DD283206A5 - Verfahren zur ermittlung von groesse und empfindlichkeitsverteilung von elementarstrukturen in optoelektronischen empfaengern - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung von Groesze und Empfindlichkeitsverteilung von Elementarstrukturen in optoelektronischen Empfaengern. Die Erfindung ist bei der Untersuchung von optischen Parametern optoelektronischer Bauelemente, insbesondere der Empfindlichkeitsverteilung von z. B. photosensitiven CCD-Anordnungen anwendbar. Erfindungsgemaesz wird ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem ueber eine Blende bekannter Geometrie und bekanntem Beugungsbild eine Abbildung einer in einem breiten Spektralbereich durchgestimmten monochromatischen Lichtquelle auf dem zu untersuchenden Empfaenger und einem Referenzempfaenger erfolgt und die Ausgangssignale der Empfaenger in Abhaengigkeit von der Durchstimmung gespeichert und in an sich bekannter Weise aus diesen Ausgangssignalen, d. h. aus der AEnderung der Beugungsverteilung ueber der Frequenz bei gemessener Gesamtintensitaet an dem Referenzempfaenger, die gesuchte Groesze und die Empfindlichkeitsverteilung des zu untersuchenden Empfaengers bestimmt wird.{Bauelemente; strahlungsempfindlich; Flaeche; Groesze; Strahlungsempfindlichkeit; Elementarstruktur; Pixel; optische Parameter; CCD-Zeile; Empfindlichkeitsverteilung; durchstimmbare Lichtquelle; Entfaltung}

Description

Ausfuhrungsbeispiel

Die Erfindung soll anhand einer Figur und eines Beispieles naher erläutert werden Gemäß Figur bestrahlt ein durchstimmbarer Laser mit Strahlaufweitung 1 eine kreisförmige Blende 2 Das aus der Lochblende 2 austretende Licht fallt auf den Strah!teiler 3 Dieser teilt das Licht in zwei gleiche Teilstrahlen Ein Teilstrahl fallt über den Umlenkspiegel 4 auf den Referenzempfanger6 Der andere Teilstrahl des Strahtteilers 3 trifft über den Umlenkspiegel 5 auf den zu untersuchenden Empfanger 8

Die von der einfallenden Strahlung generierten Signale auf dem Referenzempfanger 6 und dem zu untersuchenden Empfanger 8 werden den Analog-Digitalwandlem 7 und 9 zugeführt Die gewandelten Signale sind Eingangssignale des Mikrorechners 10 Das Steuersignal des durchstimmbaren Lasers 1 wird ebenfalls dem Mikrorechner 10 zugeführt Die Messung erfolgt so, daß beim Durchstimmen des Lasers, bei dem die austretende Laserstrahlung in einem breiten Spektralbereich kontinuierlich durchlaufen wird, sich auch die radialsymmetrische Beugungsverteilung der auf den zu untersuchenden Empfanger 8 fallenden Strahlung gesetzmäßig ändert Diese Änderung über die Frequenz bei gemessener Gesamtintensitat am Referenzempfanger 6 gestattet es, durch ein entsprechendes Softwareprogramm die Empfmdlichkeitsverteilung über den Empfanger 8 durch zweidimensional Entfaltung auszurechnen und auf dem Plotter 11 darzustellen

Claims (1)

1. Verfahren zur Ermittlung von Große und Empfindlichkeitsverteilung von Elementarstrukturen in optoelektronischen Empfangern, gekennzeichnet dadurch, daß über eine Blende (2) bekannter Geometrie und bekanntem Beugungsbild eine Abbildung einer in einem breiten Spektraibereich durchgestimmten monochromatischen Lichtquelle (1) auf dem zu untersuchenden Empfanger (8) und einem Referenzempfanger (6) erfolgt und die Ausgangssignale der Empfanger in Abhängigkeit von der Durchstimmung gespeichert und in an sich bekannter Weise aus diesen Ausgangssignalen, d.h. aus der Änderung der Beugungsverteilung über der Frequenz bei gemessener Gesamtintensitat an dem Referenzempfanger (6), die gesuchte Große und die Empfindlichkeitsverteilung des zu untersuchenden Empfangers (8) bestimmt wird.

   Hierzu 1 Seite Zeichnung

   Anwendungsgebiet der Erfindung

   Die Erfindung ist bei der Untersuchung von optischen Parametern optoelektronischer Bauelemente, insbesondere der Empfindlichkeitsverteilung von ζ Β photosensitiven CCD-Anordnungen anwendbar

   Charakteristik des bekannten Standes der Technik

   Bekannte Losungen, mit deren Hilfe die vom Ort der Empfangerflache abhangige Empfindlichkeit gemessen werden soll, beinhalten die Realisierung einer möglichst scharfen punktformigen Abtastung der Empfangerflache mittels Lichtstrahlen So ζ B in der DE-OS 2803075, wo „bleistiftartige" Teststrahlen durch besondere Schlitzreihen erzeugt werden Die Erzeugung möglichst homogener Lichtflecken als Meßsonde ist in den DE-OS 3211 725 und DE-OS 1772064 beschrieben Im US-Patent 4712063 wird die Positionierung eines Laserstrahls auf einer zu vermessenden photoelektrischen Zelle durch einen Rechner kontrolliert

   Eine punktformige Abtastung der Sensorflache bei Wahrung optimaler Fokussierung zur Maskenprufung wird in der DE-OS 2217173 offenbart Weiterhin ist bekannt, die Bestrahlungsstarkeverteilung einer Einstrahlungsoffnung bei einem So.larkraftwerk mittels facettenformig angeordneter Lichtleitkabel zu bestimmen (DE-OS 3027 135) Die Inhomogenität der Bestrahlungsstarke ist Inhalt der Patentschrift DD-WP 140287 In der Meßebene (Meßplatte) sind lichtempfindliche Empfanger angebracht, deren Werte paarweise zusammengefaßt werden und als Lissajous-Figuren zur Auswertung gelangen Die ortliche Abhängigkeit der Intensität einer Halbleiterstrahlungsquelle wird im Patent DD-WP 93644 mittels der gemessenen Verzogerungszeit der Rekombinationsstrahlung bestimmt Dabei wird der Empfanger gegenüber Blende und Strahlungsquelle bewegt Das DD-WP 264510 offenbart eine Anordnung zur ortsauflosenden Ermittlung optischer Parameter optoelektronischer Bauelemente, wobei auch hier mechanische Mittel zur hochgenauen zweidimensionalen Verschiebung des zu untersuchenden Objektes notwendig sind

   Um kleine optisch divergente Lichtquellen zu charakterisieren, wird in DE-OS 3700061 ein Verfahren vorgeschlagen, welches das divergente Strahlenbündel mit Winkeldivergenzen in ein paralleles Strahlenbündel transformiert In diesem entsprechen gleiche Gebiete gleichen Winkelbereichen des Ausgangsstrahls Optische Sensoren tasten die Intensität des parallelen Strahlenbündel ab und liefern so Ausgangssignale, aus denen auf die Intensitatsverteilung in Abhängigkeit vom Winkel des Ursprungslichtbundels geschlossen werden kann Eine Ausnutzung optischer Beugungseffekte offenbart die DE-OS 3604851 Hier werden in den Strahlengang zwischen Lichtquelle und Empfanger mehrere Spaltblenden unterschiedlicher Breite und Transparenz gebracht Dadurch ist es möglich, eintretende Intensitatsveranderungen der Lichtquelle (z B Fehler in textlien Flachengebilden) qualitativ zu erkennen

   Ziel der Erfindung

   Die Erfindung hat eine wesentliche Senkung des technischen Aufwandes bei der exakten Ausmessung der Empfindlichkeitsverteilung einer optoelektronischen Empfangerflache zum Ziel

   Darlegung des Wesens der Erfindung

   Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Ermittlung von Große und Empfindlichkeitsverteilung von Elementarstrukturen in optoelektronischen Empfangern, wobei auf eine aufwendige Prazisionsmechanik zu verzichten ist Erfindungsgemaß wird ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem über eine Blende bekannter Geometrie und bekanntem Beugungsbild eine Abbildung einer in einem breiten Spektraibereich durchgestimmten monochromatischen Lichtquelle auf dem zu untersuchenden Empfanger und einem Referenzempfanger erfolgt und die Ausgangssignale der Empfanger in Abhängigkeit von der Durchstimmung gespeichert und in an sich bekannter Weise aus diesen Ausgangssignalen, d h aus der Änderung der Beugungsverteilung über der Freuqenz bei gemessener Gesamtintensitat an dem Referenzempfanger, die gesuchte Große und die Empfindlichkeitsverteilung des zu untersuchenden Empfangers bestimmt wird Als Lichtquelle wird zweckmaßigerweise ein durchstimmbarer Laser verwendet