@phdthesis{Kulikovsky2003,
  author    = {Kulikovsky, Lazar},
  title     = {Experimentelle Untersuchung der Ladungstr{\"a}gerdynamik in photorefraktiven Polymeren},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0001205},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2003},
  abstract  = {Die heutige optische Informationsverarbeitung erfordert neue Materialien, die Licht effektiv verarbeiten, steuern und speichern k{\"o}nnen. Photorefraktive (PR) Materialien sind daf{\"u}r sehr interessant. In diesen Materialien entsteht bei inhomogener Beleuchtung (z.B. mit einem Intererenzmuster) {\"u}ber Ladungstr{\"a}gergenerierung und Einfang der Ladungstr{\"a}ger in Fallen ein Raumladungsfeld. Dieses wird {\"u}ber den elektrooptischen Effekt in eine r{\"a}umliche Modulation des Brechungsindex umgesetzt. Letztendlich f{\"u}hrt somit die inhomogene Beleuchtung eines PR-Materials zu einer r{\"a}umlich variierenden {\"A}nderung des Brechungsindex. Vor ca. 10 Jahren wurde entdeckt, dass auch Polymere einen PR-Effekt aufweisen k{\"o}nnen. Die Ansprechzeit dieser Materialien wird dabei wesentlich durch die Dynamik der Ladungstr{\"a}ger (bestimmt durch Erzeugung, Transport, Einfang in Fallen etc.) begrenzt. Bis zu Beginn dieser Arbeit war es noch nicht gelungen, einen quantitativen Zusammenhang zwischen der Ladungstr{\"a}gerdynamik und der Ansprechzeit des PR-Effekts experimentell nachzuweisen. In dieser Arbeit wird ein Weg aufgezeigt, durch photophysikalische Experimente unter verschiedenen Beleuchtungsbedingungen alle photophysikalischen Gr{\"o}ßen experimentell zu bestimmen, die den Aufbau des Raumladungsfelds in organischen photorefraktiven Materialien bestimmen. So konnte durch Experimente unter Beleuchtung mit kurzen Einzelpulsen sowohl die Beweglichkeit der freien Ladungstr{\"a}ger als auch die charakteristischen Parameter flacher Fallen ermittelt werden. Zur Bestimmung der Dichte tiefer Fallen wurde die Intensit{\"a}tsabh{\"a}ngigkeit des station{\"a}ren Photostroms untersucht. Durch die analytische L{\"o}sung des bestimmenden Gleichungssystems konnte gezeigt werden, dass die Sublinearit{\"a}t der Intensit{\"a}tsabh{\"a}ngigkeit des Photostroms prim{\"a}r mit dem Verh{\"a}ltnis zwischen Entleerungs- und Einfangkoeffizienten tiefer Fallen korreliert. Zur unabh{\"a}ngigen Bestimmung des Entleerungskoeffizienten der tiefen Fallen wurden Doppelpulsexperimente mit variabler Verz{\"o}gerungszeit zwischen den Pulsen verwendet. Mit den erhaltenen Parametern konnte dann das untere Limit der zum Aufbau des Raumladungsfelds notwendigen Zeit abgesch{\"a}tzt werden. Diese Werte wurden mit den gemessenen photorefraktiven Ansprechzeiten verglichen. Es zeigt sich, dass weder die Photogeneration noch der Transport der Ladungstr{\"a}ger die Geschwindigkeit des Aufbaus des Raumladungsfeldes limitiert. Stattdessen konnte erstmals quantitativ nachgewiesen werden, dass die Dynamik des Raumladungsfelds in den hier untersuchten PR-Materialien durch das F{\"u}llen tiefer Fallen mit photogenerierten Ladungstr{\"a}gern bestimmt wird. Dabei spielt das Verh{\"a}ltnis zwischen dem Einfang- und dem Rekombinationskoeffizienten eine wesentliche Rolle. Weiterhin wurde die Dynamik des Aufbaus des Raumladungsfelds bei unterschiedlichen Vorbeleuchtungsbedingungen quantitativ simuliert und mit den experimentellen PR-Transienten verglichen. Die gute {\"U}bereinstimmung zwischen den simulierten und gemessenen Transienten erlaubte es abschließend, die kritischen Parameter, die die Dynamik des PR-Effekts in den untersuchten Polymeren begrenzen, zu identifizieren.},
  language  = {de}
}