DE1256728B - Verfahren zur Beeinflussung von elektromagnetischen Schwingungen im Mikrowellenbereich in einem Halbleiter-Bauelement und Anordnung zur Durchfuehrung des Verfahrens - Google Patents

Verfahren zur Beeinflussung von elektromagnetischen Schwingungen im Mikrowellenbereich in einem Halbleiter-Bauelement und Anordnung zur Durchfuehrung des Verfahrens

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DE1256728B
DE1256728B DET30485A DET0030485A DE1256728B DE 1256728 B DE1256728 B DE 1256728B DE T30485 A DET30485 A DE T30485A DE T0030485 A DET0030485 A DE T0030485A DE 1256728 B DE1256728 B DE 1256728B
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Germany
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semiconductor component
arrangement
carrying
microwave range
electromagnetic oscillations
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Withdrawn
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DET30485A
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English (en)
Inventor
Dipl-Ing Dr Phil Berthol Bosch
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Telefunken Patentverwertungs GmbH
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Telefunken Patentverwertungs GmbH
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    • H03B17/00—Generation of oscillations using radiation source and detector, e.g. with interposed variable obturator
    • H—ELECTRICITY
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Description

DEUTSCHES #t§ PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Deutsche KI.: 21 a4- 9/02
Nummer: 1256 728
Aktenzeichen: T 30485IX d/21 a4
J 256 728 Anmeldetag: 18..Februar 1966
Auslegetag: 21. Dezember 1967
Die Erfindung befaßt sich mit einem Verfahren zur Beeinflussung von elektromagnetischen Schwingungen im Mikrowellenbereich, die mit Hilfe eines Halbleiter-Bauelementes, bestehend aus einem einkristallinen Halbleiterkörper vorgegebener Abmessungen, vorzugsweise aus einem III-V-Verbindungshalbleiter, das bei Uberschreiten einer kritischen elektrischen Feldstärke auf Grund einer sich innerhalb des Halbleiterkörpers ausbildenden, den Halbleiterkörper durchlaufenden Hochfeldzone als Oszillator wirkt, erzeugt werden, mit Hilfe von Licht.
Dieser Halbleiter-Volumeneffekt ist beispielsweise in der Literaturstelle »Solid-State Commun. 1 (1963), S. 88 bis 91, »Microwave Oszillations of Current in IH-V-Semiconductors«, beschrieben.
Das Auftreten von Stromschwingungen in Halbleiterkörpern hängt bekanntlich damit zusammen, daß in ihm bei Überschreiten einer anliegenden Vorspannung vorgegebener Größe eine Hochfeldzone entsteht. Der Aufbau dieser Hochfeldzone erfolgt von einem Erzeugungszentrum im Halbleitervolumen und wandert anschließend mit der Geschwindigkeit der Ladungsträger zur Anode. Die Periodendauer der erzeugten Schwingungen ist etwa gleich der Laufzeit der Hochfeldzone vom Erzeugungszentrum zur Anode des Halbleiterkörpers (bei η-leitendem Halbleitermaterial). Normalerweise wird das erwähnte Erzeugungszentrum durch eine lokale Inhomogenität im Halbleiterkristall gebildet. Bei den in Frage kommenden Kristallen sind jedoch oft mehrere solcher Zentren an verschiedenen Stellen zwischen Kathode und Anode vorhanden, wobei keines dieser Zentren zur Auslösung der Hochfeldzone eindeutig bevorzugt ist. Die nachteilige Folge des oben geschilderten ist die Tatsache, daß keine kohärenten Schwingungen auftreten.
Die Erfindung zeigt einen Weg, trotzdem nahezu kohärente Schwingungen zu erzielen, ohne daß es hierzu einer besonderen Ausbildung des Halbleiterkörpers bedarf.
Ausgehend von dem eingangs beschriebenen Verfahren wird hierzu erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß ein im Vergleich zu den Abmessungen des Halbleiterkörpers kleiner, zwischen den zur Anlegung des kritischen elektrischen Feldes dienenden Elektroden befindlicher Bereich beleuchtet wird.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird der Halbleiterkörper mit einem Lichtstrahl, vorzugsweise einem LASER-Strahl, hinreichend kleinen Durchmessers bestrahlt. Dadurch erreicht man, daß im Halbleiterkörper ein bevor-Verfahren zur Beeinflussung
von elektromagnetischen Schwingungen
im Mikrowellenbereich in einem
Halbleiter-Bauelement und Anordnung
zur Durchführung des Verfahrens
Anmelder:
Telefunken
Patentverwertungsgesellschaft m. b. H.,
Ulm/Donau, Elisabethenstr. 3
Als Erfinder benannt:
Dipl.-Ing. Dr. phil. Berthold Bosch,
Ehrenstein bei Ulm
ao zugtes Erzeugungszentrum geschaffen wird, welches für die Dauer der Bestrahlung allein wirksam ist.
In einer Weitergestaltung der Erfindung wird die Lichtquelle so angeordnet und ausgebildet, daß der Lichtstrahl, der auf den Halbleiterkörper fällt, zwi-
as sehen Anode und Kathode des Halbleiterkörpers bewegbar ist. Wie eingangs beschrieben, hängt die Periodendauer der erzeugten Schwingung des Halbleiterkörpers mit der Laufzeit der Hochfeldzone zur Anode zusammen. Durch Verschiebung des Erzeugungszentrums erhält man somit die Möglichkeit, die Periodendauer der entstehenden Schwingungen in gewünschter Weise zu beeinflussen. Für die Bewegung des Lichtstrahls empfiehlt es sich, eine elektronische Ablenkung vorzusehen.
Die Erzeugung des Lichtstrahls wird gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung mittels einer hierfür geeigneten LASER-Diode verwirklicht, wobei diese vorzugsweise aus dem gleichen Material bestehen kann wie der Halbleiterkörper des Oszillators. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht somit die Erzielung einer kohärenten Schwingung und ergibt gleichzeitig eine sehr einfache und genau einstellbare Möglichkeit, die Frequenz des Oszillators zu beeinflussen, wobei diese Beeinflussung sowohl in einer Frequenzregelung als auch z. B. in einer vorbestimmten Frequenzmodulation bestehen kann.

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Beeinflussung von elektromagnetischen Schwingungen im Mikrowellenbereich, die mit Hilfe eines Halbleiter-Bauelementes, bestehend aus einem einkristallinen Halb-
709 709/147
DET30485A 1965-11-11 1966-02-18 Verfahren zur Beeinflussung von elektromagnetischen Schwingungen im Mikrowellenbereich in einem Halbleiter-Bauelement und Anordnung zur Durchfuehrung des Verfahrens Withdrawn DE1256728B (de)

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JPS4430536B1 (de) 1969-12-09
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