[发明专利]光激发半导体材料响应分析的方法和装置

权利要求书

1.用于光激发半导体材料响应分析的方法，其中借助一个激光束在一被测物中产生电子能量蓄积，其驰豫过程以由被测物发出荧光辐射的形式被测量，其特征在于，

—激励激光束是强度调制的，其中调制频谱具有两个分立的调制频率(Ω1；Ω2)，

—由被测物(4)发出的荧光以调制频率(Ω1；Ω2)的差频(Ω1-Ω2)测量，以及

—被测量的荧光被作为调制频率(Ω1；Ω2)的算术平均值的函数进行分析。

2.根据权利要求1的方法，其特征在于，

在入射激光束中的两个调制频率(Ω1；Ω2)是借助两个分光束组成的激光束产生的，这两个分光束各用一个调制频率(Ω1；Ω2)进行强度调制。

3.根据权利要求2的方法，其特征在于，

激励激光束的调制频率(Ω1；Ω2)是在宽的范围内变化的，其中调制频率(Ω1；Ω2)的差频保持不变。

4.根据权利要求2的方法，其特征在于，

两个分光束是相互呈直角偏振的。

5.根据权利要求2的方法，其特征在于，

两个分光束在被测物(4)上聚焦在空间分离的、很邻近的入射点上。

6.根据权利要求5的方法，其特征在于，

分光束以最多两倍于预期的受激载流子扩散长度的距离聚焦在被测物(4)上。

7.根据权利要求1的方法，其特征在于，

入射激光束中两个调制频率(Ω1；Ω2)是借助激光束用载频(f1)和基准时钟频率(f2)幅度调制产生的，其中载频(f1)和基准时钟频率(f2)根据下列规则调整：

f1＝(Ω1+Ω2)/2

f2＝(Ω1-Ω2)

以及基准时钟频率(f2)的一个分量，该分量与由载频(f1)和边频带(f1±f2)组成的混合频率同相位，被检测，并借助反馈此分量把它作为调制过程的干扰量予以消除；

其中f1为载频，f2为基准时钟频率，Ω1和Ω2为调制频率。

8.根据权利要求7的方法，其特征在于，

调制频率(Ω1；Ω2)在保持恒定差频情况下，在宽的频率范围内变化。

9.根据权利要求1的方法，其特征在于，

在被测物(4)受激光束激励的一面测量荧光响应。

10.根据权利要求1的方法，其特征在于，

在相对于被测物(4)受激励面的背面测量荧光响应。

11.根据权利要求1的方法，其特征在于，

在相对于被测物(4)受激励面的任意侧面测量荧光响应。

12.根据权利要求1的方法，其特征在于，

除测量荧光外，还由与被测物(4)相互作用后的激光束记录光热响应，并且完成两个响应过程的分析和相关性处理，以便能够分离被测物(4)的非发光响应。

13.根据权利要求12的方法，其特征在于，

两个测量过程在被测物(4)的不同侧面进行。

14.用于光激发半导体材料响应分析的方法，其中借助一个激光束在一被测物中产生电子能量蓄积，其驰豫过程以由被测物发出荧光辐射的形式被测量，其特征在于，

—激励激光束是强度调制的，其中调制频率具有两个分立的调制频率(Ω1；Ω2)，

—由被测物(4)发出的荧光以调制频率(Ω1；Ω2)的和频率(Ω1+Ω2)测量，以及

—被测量的荧光被作为调制频率(Ω1；Ω2)的算术平均值的函数进行分析。

15.根据权利要求14的方法，其特征在于，

在使用两个分光束、这两个分光束于被测物(4)上聚焦在空间分离的、很邻近的入射点的情况下，荧光作为具有固定调制频率Ω1和Ω2的激励激光束的入射点的相互距离的函数进行分析。