3.2. Измерение

В верхней части окна отображается измеренное значение постоянной времени спада фотопроводимости в микросекундах(Т), а так же значение амплитуды сигнала(А).

Основную часть страницы занимает графическое представление измеренного сигнала в виде графика с временем в микросекундах по оси ординат. Релаксационная кривая изображается синим цветом, нормированное представление кривой имеет зеленый цвет. Затемненная область(выделение) отмечает участок кривой на котором производится расчет. Красная кривая внутри затемненной области показывает расчетную экспоненциальную кривую. Чем ближе она к истинной(зеленой), тем точнее значение постоянной времени спада.

Так же панель содержит элементы настройки:

Начало выделения – в процентах от амплитуды сигнала, задает начало зоны аппроксимации релаксационной кривой.

Конец выделения – в процентах от амплитуды сигнала, задает конец зоны аппроксимации релаксационной кривой.

Диапазон – в милливольтах, задает диапазон измеряемых значений. ВНИМАНИЕ, если диапазон слишком узок, возможно переполнение и отсечка части сигнала(синий), что приводит к неверным значениям постоянной времени релаксации.

Время – в микросекундах, задает длительность регистрации процесса. ВНИМАНИЕ, при слишком малом времени регистрации часть сигнала может отсекаться, что приводит к неверным значениям постоянной времени релаксации.

Ширина импульса – в микросекундах, длительность импульса засветки.

Амплитуда импульса – интенсивность импульса засветки.

Множитель тау – в процентах, отношение отображаемого значение постоянной релаксации к вычисленному.

В верхней части окна отображается измеренное значение постоянной времени спада фотопроводимости в микросекундах. Основную часть страницы занимает графическое представление измеренного сигнала в виде графика с временем в микросекундах по оси ординат. Релаксационная кривая изображается зеленым цветом, нормированное представление кривой имеет голубой цвет. На поле графика есть две вертикальные линии красного цвета – они ограничивают участок кривой по которой производится расчет. Наклонная линия красного цвета расположенная между красными вертикальными линиями представляет собой логарифмическое представление выбранного участка кривой. В верхней части графика отображается имя файла, если данные были сохранены или загружены с диска.

4. Порядок работы

Включите прибор и компьютер. Запустите измерительную программу. После запуска программы следует дать прибору прогреться в течение нескольких минут, после чего прибор готов к работе. Для проведения измерения следует приложить измерительную головку к образцу и нажать кнопку «пуск». Красный индикатор на верхней панели корпуса измерительной головки начнет мигать. В окне программы будет изображаться кривая релаксации. Одновременно производится расчет постоянной времени релаксации фотопроводимости образца и ее величина отображается на экране. При этом также выводится нормированная кривая релаксации, по виду которой можно судить о качестве сигнала. При помощи движкового регулятора «Ширина импульса» в главном окне программы производится изменение длительности импульса засветки. Возможны следующие значения: 0.5, 1.0 , 2, 4, 8, 16, 32 и 64 мкс. Если амплитуда сигнала невысока, следует при помощи соответствующего движкового регулятора «Диапазон» уменьшить диапазон. Все регулировки делаются при отпущенной кнопке «пуск». При помощи ручки регулировки СВЧ резонатора следует добиться неискаженного сигнала максимальной величины, причем максимум кривой может быть обращен как вверх, так и вниз. Программа сама распознает расположение кривой. Перестройка резонатора может понадобиться при переходе к измерению образцов с другим (существенно отличающимся) удельным сопротивлением. Для правильной работы прибора необходимо настроить СВЧ-резонатор. Настройка СВЧ-резонатора производится вращением колеса, расположенного в корпусе измерительной головки.

Существуют критерии правильной настройки.

Кривая релаксации должна иметь форму положительного или отрицательного импульса с плавным равномерно возрастающим фронтом и приближающимся к экспоненте спадом (Рис. 3). Линия спада не должна:

опускаться ниже нулевого уровня (Рис. 4),

иметь область минимума с последующим возрастанием (Рис. 5),

иметь перегибы (Рис. 6) или колебательный характер (Рис. 7).

Вместе с кривой релаксации на экране отображается также участок аппроксимированной экспоненциальной кривой(красный), заключенный внутри затемненной области. По этому участку, собственно, и производится расчет постоянной времени. Границы указанного участка выбираются автоматически в зависимости от установки регуляторов «Начало выделения» и «Конец выделения». При этом нужно следить, чтобы аппроксимированное представление(красный) участка кривой максимально приближалось к измеренной кривой(зеленый).