С. Зайнобидинов, X. Акромов яримутказгичлар

tgrp= 2 \  
, 
(3.23)
Я +Х -1
билан аникданади. Агар интерференция кузатилмаса (на­
муна сиртидаги нуксонлар туфайли ёки ёруглик тулк,ин 
узунлигининг катта булиши туфайли), Т, R ни а — ора­
сидаги бокланишлари соддалашади ва
т
_ (1 - j? )2[l + (Я • 
а / 4 п п )2 ]
У 
e x p ( a d ) - R 2 e x p ( - a d )
'
булади. п2> х 2 булганда, яъни 
« 1 да шаффофлик
4 
л п
коэффициентининг (1 - R)/{\ + R) дан 10% гача булган узга- 
риш сохасида шаффофлик коэффициента куйидаги тенг- 
ламадан аникданади:
(1 -
Rv )2e~ad
Т* = \ _ кге-гаЛ 
(3.236)
10-55
137

---

Таъкидлаш керакки, бу соддалашган тенглама билан а 
ни аникдаш учун катта \исоб к,илиш талаб к,илинади. 
Ш унинг учун одатда а ни аникдашда х,ар хил R ларга мос 
келган номограммалардан фойдаланилади. Шаффофлик 
коэффициенти п2> х 2 булганда (ГС 10% булса) \ > R 2e~2xid 
булади ва (3.226) дан ютилиш коэффициенти куйидагича 
аникданади:
а = — In 
d
(3.24)
Агар синдириш курсаткичлари бир биридан фарк, к,илса, 
плёнка (парда) тагликдан иборат структурани плёнкада 
ютилишини аникдаш учун плёнка \аво ва плёнка таглик, 
таглик билан х,аво чегараларидаги ёругликнинг к,айтиши- 
ни х,исобга олиш керак. Агар гагликда кучсиз ютилиш 
содир булса, юпк,а к,атламда ютилиш коэффициенти куйи- 
дагича х,исобланади:
а = — In
а
( 1 - R y l ) ( l - R r2 ) ( l -
RM )
(3.25)
Бу ерда: Rrl2, RvV Ryl плёнка-таглик, таглик-вдво, плёнка- 
*аво чегараларидаги к,айтиш коэффициентлари. Тажри- 
бадан яримутказгичларда ютилиш коэффициентини к,ай- 
тиш ва шаффофлик коэффициентлари натижалари буйича 
аникдаш учун куйидаги боск,ичлардан утилади. Дастлаб 
намунанинг сиртига сайк,ал берилади, унинг к,алинлиги 
a d >  1 шартига жавоб беради. Бу билан намунанинг остки 
сиртидан ёругликнинг к,айтиши таъсири йук,отилади ва 
мумкин булган тулк,ин узунлиги сохдсида турли темпера- 
турада ва бошк,а ташк,и таъсирлар остида Rv улчанади, бу 
ёругликнинг сиртдан бир карра (марта) к,айтиши коэф­
фициентини беради. Сунгра намунанинг калинлиги ка- 
майтирилади: ad< 1 ёки (1 - Л )/ (1 + Л )> Г > 1 0 % шаффоф­
лик сохдсида ёругликнинг утиш интенсивлигини текши- 
рилаётган сохдда аник, улчаш мумкин булсин. Бу х,олда 
Т ни улчаш имкони вужудга келади. Ютилиш коэффици­
ентини шаффофлик коэффициенти к,иймати буйича аник,-
138

---

лашда 7>10% булганда (3.226) ва Т< 10% булганда (3.25) 
тенгламадан фойдаланилади. Ютилиш коэффициентини 
аникдашда факдт шаффофлик коэффициентини улчаш 
билан х,ам чегараланиш мумкин, бунинг учун калинлик- 
лари dx ва "d2 булган бир хил кристалдцан намуналар тай- 
ёрланади, уларнинг калинлиги шундай булиши керакки 
(ad2> 1 ва adx> 1 булиб), шаффофлик коэффициентлари 
Tvl ва Г , 10% булсин, у х,олда текширилаётган намуна­
нинг ютилиш коэффициенти
билан х,исобланади. Бу ерда /, ва / 2 мос равишда кдлинли- 
ги d] ва d2 булган намуналардан утган ёруглик интенсивли- 
гидир. Агар тадк,ик,отчи ихтиёридаги намуна кичик булса, 
уни кдлинлигини юпкдлаштириш билан улчаш мумкин.
Ютилиш коэффициенти а ни \исоблаш тенгламаси 
(3.25) нинг тахдили 7’<10% ва R = 35% булганда, шаффоф- 
ликнинг 103 марта узгариши ютилиш коэффициентининг 
факдт 6 марта узгаришига олиб келади. Демак а нинг к,ий- 
мдтини катта ораликда улчаш учун битта материалдан ясал- 
ган вдр хил кдлинликдаги намуналар туплами булиши ке­
рак. Масалан, яримутказгичларда ёругликнинг хусусий 
ютилиш чегарасида ютилиш коэффициенти (а ) 102 дан то 
104 см-1 гача узгаради. Кдлинлиги d — булган х,ар бир на­
муна учун ютилиш коэффициентининг максимуми а тах 
шаффофлик минимуми к,иймати буйича аникданади. а ^ п 
тажрибада а ни аникдашда кузатиладиган энг катта хато- 
ликка эришиш билан бахщанади. Ютилиш коэффициен­
тини улчашнинг нисбий да = -^хатолиги (3.26) учун
да — dd +
-dRy+ д Т ,
ln
(3.27)
билан аникданади. Агар а ни уни ташкил этувчилари- 
нинг хатоликлари йигиндисидан (d R + d d + d T ) катта булма­
ган хатолик билан улчанади деб фараз кдлинса, у хрлда 
R= 35% булганда
139

---

ифода уринли булади ва у шаффофлик коэффициенти 
7=16% булгандаги кий мат и га мос келади. Ютилиш ко­
эффициентининг a<\/d сохасида а ни аникдашдаги ха­
толик a mm ни аникдашдаги хатоликдан катта булади. Ш ун ­
дай килиб, текширилаётган сохада ютилиш коэффици­
енти а ~  10“ 1 см-1 д ан а = 104 см~' гача узгарса, камида икки 
хил dx ва d2 калинликдаги намуна олиниши керак. (d2>dt). 
d{ калинликни топиш учун (3.26) тенгламага ютилиш ко­
эффициентининг юк,ори чегараси 104 см-1, Rv ва Г-н и н г 
минимум кийматлари куйилиб хисобланади. Масалан, 104 
см-1, Гт1п=0,01% ва R= 35% булганда, d =  8,3 мкм эканли- 
ги куринади. d2 — калинлик эса куйидаги (3.29) тенглама 
билан топилади:
“ m i n "
( 1 2 8 )
= 
= 
(3.29)
min 
Юсм
Кдлинлиги d2= 1 мм булган намунада ютилиш коэффи- 
циентини 10 дан 84 см -1 гача, калинлиги dx = 8,3 мкм на­
мунада 240 дан 104 с м 1 гача текшириш мумкин. Ютилиш 
коэффициентини 84н-240 см-1 ораликда текшириш учун 
калинлиги рак). Бу намуна билан а 
=50 с м 1 дан а 
=415 см-1 гача
J
min 
^
max
улчаш мумкинки, кичик ютилиш коэффициентларини 
улчашда ютилиш коэффициентини аникдашдаги хатолик- 
нинг минимум булиш шарти ad= 1 дан ёругликнинг тар- 
Калиш йуналишида намуна калинлиги катта булишлиги- 
ни талаб этади. Жуда кичик ютилиш коэффициентлари­
ни а<10~2 см-1 улчаш учун махсус усуллар яратилган.
3.3-§. Заряд ташувчилар концентрацияси ва 
харакатчанлигини улчашнинг оптик усуллари
Яримутказгичларда ёругликнинг эркин заряд ташув- 
чиларда ютилиши хусусий ютилишнинг кизил чегараси- 
дан катта булган тулкин узунлиги сохаси (А>А^ ёки fn>>Eg) 
да айникса мухим урин тутади. Эркин заряд ташувчилар-
140

---

да ёруглик ютилиш механизмининг классик назариясида 
эркин заряд ташувчиларнинг ёруглик (электромагнит) 
тулк,инининг электр майдонида олган кинетик энергия­
сига яримутказгич намунасидаги х,ар хил нукронлар (крис­
талл панжара даврийлигининг бузилиши) билан узаро 
таъсирлашганда (сочилишида) иссик,ликка айланиши деб 
к,аралади. Квант механикаси нуктаи назаридан кристалл 
панжаранинг даврий майдонида хдракатланаётган эркин 
электронлар импульснинг сак^аниш крнунига кура, ёруг- 
ликни ютмаслиги керак. Лекин кристалл панжаранинг 
гебраниши ёругликнинг эркин электронда ютилишини 
вужудга келтиради. Оптик константаларнинг ёруглик 
тулк,ин узунлигига богланиши аналитик ифодасини оп­
тик константалар дисперсиясининг классик назарияси 
ёрдамида олиниши мумкин. Бу назарияга кура каттик, 
жисм чизик^и осцилляторлар тупламидан иборат деб ва 
электромагнит тулк,инларининг электр майдонида элект­
роннинг х,аракат тенгламаси ечими каралади,
тх+та)\х + ^ х = - е Е л еш' 
(3.30)
Бу тенгламанинг биринчи хдди Ньютон кучини, иккинчи 
х,ади мувозанат хщатидан силжиган х масофага пропор- 
ционал булган (кдйтарувчи) эластиклик кучини, учинчи 
хдди тормозловчи кучни, яъни заряд ташувчилар тезлиги- 
га пропорционал булган и шкалам и ш кучини, унг томони- 
даги хдди электронга электр майдонининг таъсир кучини 
тавсифлайди. Шундай кдпиб, утказувчан зонадаги элект- 
ронларнинг эффектив массаси тп га тенг булган эркин 
электрон деб карал ад и, шунинг учун (3.30) тенгламадаги 
кайтарувчи кучни нолга тенглаштириб ват массасини элек­
трон эффектив массаси билан алмаштириб,
т „ х + ^ х = - е Е у0еы 
(3.31)
электромагнит тулк,инипипг электр майдонидаги эркин 
электрон \аракат тенгламасини оламиз. Электр майдон 
таъсирида электроннинг гармоник тебранма х,аракати со­
дир булади. Ш у билан бирга бу тебранишнинг комплекс 
амплитудаси (3.31) тенгламага кура куйидагича булади:
141

---

еЕ„
Х п =
- -
2 
О) . 
а) + — /
(3.32)
Бунда хосил булган кутбланиш вектори
Р = e N x n
(3.33)
булишлигини эътиборга олиб, электр майдон индукция- 
сининг ифодасидан