110
(böyük inteqral sxemlər) buraxmağa imkan verirdi. Artıq İBİS
(bir kristalda yüz minlərlə işçi element olan ifrat böyük
inteqral sxemlər almağa imkan verən) hazırlanması perspek‐
tivləri açılmışdı. Bütün bunlar öz növbəsində vahid kristalda
eyni zamanda həm fotohəssas elementin, həm də elektron
sxemin yerləşdiyi inteqral tərtibatlı fotoqəbuledicilərin hazır‐
lanmasına şərait yaradıldı.
1970‐ci ildə Boyl və Smit yük rabitəli cihazlar (YRC) ixtira
etdilər, 1976‐cı ilədək silisium əsasındakı YRC‐ın formatı xeyli
böyüdülərək televiziya ekranı tərtibinə çatdırıldı. Qısasürəkli
lazer impulslarının qeydolunması zərurəti silisium əsasında
sürətli fotodiodların işlənib hazırlanmasını stimullaşdırdı.
Artıq p‐i‐n – strukturlu fotodiodlar, müxtəlif tip sel prinsipli
fotodiodlar düzəldilirdi.
Hələ 1960‐1970‐cı illərdə yarımkeçirici strukturların hazır‐
lanmasında və tədqiqində də yeni mərhələ başlanmışdı.
Optoelektronika üçün çox yararlı olan çoxsaylı heterostruk‐
turlar meydana gəlmişdi. Qeyd etmək lazımdır ki, həmin
dövrdə heterostrukturların tədqiqi, onların əsasında lazerlərin
yaradılması sahəsində J.İ.Alfyorov və X.Kremer görkəmli
nailiyyətlər əldə etdilər. Bu işlərə görə onlar 2000‐ci ildə Nobel
mükafatına layiq görüldülər.
1970‐ci illərdən sonra heterostrukturlarla işin cəbhəsi daha
da genişləndi.
Kvant ölçü strukturlarından optoelektronika üçün əlamət‐
dar olan 1970‐ci illərdə prinsipcə yeni olan daha bir istiqa‐
mətin – kvant ölçü strukturların fundamenti qoyuldu. Bu
strukturlar tunel diodunun yaradıcısı, Nobel mükafatı laure‐
atı L.Esaki ilə R.Tsa tərəfindən təklif olunmuşdu. Həm xrono‐
logiyasına, həm ideologiyasına görə kvant ölçü strukturlarını
111
bərk cisim elektronikasında və fotoelektronikada varizon və
heterostrukturlardan sonra (ardıcıl) gələn növbəti mərhələ
saymaq olar. Bu ixtiranın nəticəsində cihaz hazırlayanlar
yarımkeçiricinin zona quruluşunu formalaşdırmaq sahəsində
yeni bir alət əldə etmiş oldular. Bu alət – molekulyar‐şüa
epitaksiyasının (MŞE) köməyi ilə alınmış lay və oblastların
ölçüsündən ibarət idi. Adətən yarımkeçirici strukturlarda adi
layların ölçüləri (
nm
50
d ≥
) monoatom layının (
nm
5
0
~
d
⋅
)
ölçülərindən ən azı iki tərtib böyük olur. Bu səbəbdən də
həmin layların xassələri həcmi kristalların xassələrindən
fərqlənmir. Lakin elə kvant ölçü strukturu termininin adından
görünür ki, bu strukturlarda çox nazik (
nm
5
5
0
~
÷
⋅
), xa‐
rakterik kvant uzunluğu (de Broyl dalğasının uzunluğu) ilə
müqayisə olunan, laylar formalaşır. Sözsüz ki, bu layların
fiziki xassələri və zona quruluşları artıq monokristallik mate‐
rialınkından fərqlənəcək. Necə ki, təklənmiş atomunku ilə
kristalınkı fərqlənir. Bir koordinatla məhdudlanan belə
müstəvi nazik oblastlar kvant sapları (borucuqları), üç koordi‐
natla məhdudlanmış nöqtəvi oblastlar isə uyğun olaraq kvant
nöqtələri
adlanır.
Bu yeni üsulun strukturların variasiyasındakı imkanları
praktiki olaraq tükənməzdir. Buna görə də indi artıq kvant
ölçü strukturları yarımkeçiricilər fizikasının ən vacib sahə‐
lərindən biri sayılır.
Aydındır ki, fotoqəbuledicilər texniki tərəqqi bütün sahə‐
lərin və elmi istiqamətlərin inkişafı, onların qarşılıqlı təsiri və
bir‐birinə nüfuz etməsi ilə bağlıdır. Optoelektronikanın
inkişafı da həm elmin, texnikanın, sənayenin müvafiq sahələ‐
rinin inkişafı, tələbatı ilə bağlıdır, həm də öz növbəsində elm
və texnikanın digər sahələrinin, eləcə də sənayenin inkişafına
112
güclü təkan verir.
Məsələn, fotokinotexnikanın əsas vəzifəsi optik xəyalı fiksə
etmək olduğundan, o, öz təbiəti etibarı ilə fotoqəbuledicidən
istifadə etməyə məhkumdur. Ancaq nə qədər qeyri‐adi
görünsə də fotohəssas cihazların kinofototexnikada ilk geniş
tətbiqi heç də xəyalla yox, səslə bağlı olmuşdur. Məhz
optoelektron cütlüyün – lampa və fotoelementin tətbiqi
sayəsində ilk dəfə 1929‐cu ildə ekran dil açmışdır.
Fotoqəbuledicilər xəyalı da diqqətdən kənarda qoymur. İlk
növbədə onlar ekspozisiyanı təyin edir. Avstriyada hələ 1935‐
ci ildə həvəskarların kinokameraları meydana gəlmişdi.
Optoelektronikanın kinofototexnikada həlledici rolu foto‐
lentlərin bərk cisimli xəyal çeviriciləri ilə əvəz olunmasından
sonra başlandı. Bu, 1970‐ci ildə YRC‐ın ixtira olunması ilə
bağlıdır.
Xəyalı formalaşdıran işıq mənbəyindən asılı olaraq (Günəş,
Ay, ulduzlar, məxsusi və əks olunan şüalanma, istilik şüa‐
lanması və s.) gündüz, gecə və istilik görüntüləri anlayış‐
larından istifadə olunur.
Gecə görmə sistemlərində hələlik başlıca yeri vakuum
elektron‐optik çeviriciləri (EOÇ) tutur.
Bütün inkişaf etmiş ölkələrin texnikasında isə televide‐
niyanın inkişafına xüsusi əhəmiyyət verilir. Çünki televizorlar
daha uzaq məsafədən təsirinə, hava şəraitinə daha az həssas
olmasına görə gecəgörmə cihazlarını çox‐çox üstələyir.
İlk nəsil televizorlarda bir elementli infraqırmızı fotoqə‐
buledicilər, sonrakılarda – bircərgəli, bir qədər sonrakılarda
çoxcərgəli xətkeşlər tətbiq olunurdu. Nəhayət, dərhal kadrın
bütün sahəsini əhatə edən matrisalar meydana gəldi.
1990‐cı illərin ikinci yarısında televizor formatlı və dərəcə‐
113
nin yüzdə bir dəqiqliyi ilə ayırd etmək qabiliyyətinə malik
televizorlar meydana gəldi.
1980‐cı illərdə silisium əsasında yerin məsafədən zondlan‐
ması üçün kosmik sistemlər yaradıldı.
Unutmaq olmaz ki, şüalanma generatoru və qəbuledici
cütlüyü kompüterlərin də əksər bloklarında tətbiq olunur.
Lifli‐optik rabitə xətləri.
XX əsrdə insanlar müxtəlif növ
rabitə vasitələrinin, xüsusi ilə də telefon, radio və televi‐
deniyanın inkişafında güclü sıçrayışların şahidi oldu. Onların,
eləcə də peyk kosmik rabitə sistemlərinin yaranması hesabına
müasir insan planetin ən ucqar və əlçatmaz nöqtələri ilə əlaqə
saxlamaq, görmək və eşitmək üçün keçmiş nəsillərə nəsib
olmayan imkanlar əldə etdi. Lakin hər bir rabitə növü çoxlu
sayda özünəməxsus çatışmazlıqlara malik idi və ötürülən
informasiyanın tutumu böyüdükcə bu çatışmazlıqlar da ço‐
xalırdı. Bu çatışmazlıqların sırasında magistral telefon
xətlərinin həddən artıq yüklənməsi və efirdəki sıxlıq
məsələləri daha ciddi problemlərdən idi. Bütün bunlar daha
qısadalğalı radiodiapozonunun fəth edilməsi üçün bir təkan
oldu. Ənənəvi rabitə vasitələrinin digər bir çatışmazlığı isə
ondan ibarət idi ki, informasiyanın ötürülməsi üçün açıq
fəzada şüalanan dalğalardan istifadə etmək ümumiyyətlə
əlverişli deyildi. Çünki belə halda məsafə artdıqca dalğanın
daşıdığı enerjinin səth sıxlığı məsafənin kvadratı ilə mü‐
tənasib olaraq azalır. Bu qusurlar optoelektronikanın yaran‐
ması və inkişafı ilə tədricən dəf edildi. Belə ki, informasiya dar
istiqamətlənmiş dəstə və ya şüa ilə göndərilərsə, onda
tamamilə fərqli mənzərə alınar və itkilər çox‐çox kiçilərdi.
Müasir optik rabitə erası 1960‐cı ildən – ilk lazerin yaradıl‐
masından sonra başlandı. Rabitənin ehtiyacları üçün santi‐