Fotodetektoriai
| Autorius | |
|---|---|
| Vaizdas:Juozas V. Vaitkus.jpg | |
| Juozas V. Vaitkus .... m. Vilniaus universitetas | |
|
|
Fotodetektoriai informacijos įvedimui į elektroninius įrenginius
Įžanga
Fotolaidumo tyrimai pradėti Vilniaus universitete Eksperimentinės fizikos katedroje (vedėjas prof. P. Brazdžiūnas) K. Makariūno diplominiame darbe (vadovas v. dėst. J. Viščakas) 1955 m., o tyrimų rezultatai paskelbti moksliniame straipsnyje [1].
1959 m. ši tyrimų kryptis pavedama J. Vaitkui, kuris atranda, kad CdSe kristaluose bei specifiniuose aktyvuotuose polikristaliniuose CdSe sluoksniuose fotolaidumo atsaką galima panaudojant papildomą apšvietimą pagreitinti iki 1000 kartų. Pirmieji šių tyrimų rezultatai pranešti SSRS fotoelektrinių ir optinių reiškinių konferencijojse [2-3].
Tuomet, nuo 1959 m., Vilniaus skaičiavimo mašinų specialiame konstravimo biure, jo vyriausiojo inžinieriaus Laimučio Telksnio iniciatyva, buvo pradėti plėtoti mokslinio tyrimo ir konstravimo darbai, kuriant skaičiavimo mašinas spausdintų ir ranka rašytų rašto ženklų bei grafikų įvedimui į elektronines skaičiavimo mašinas [4].
Fotodetektoriai kompiuteriams
Atrastą galimybę pagreitinti iki 1000 kartų fotovaržas J.Vaitkui pristačius moksliniam vadovui doc.J.Viščakui šis reziumavo: „jei fotoatsako sparta pasiekia mikrosekundes, tai reiškia, kad galima sukurti akis kompiuteriams“. Tuo metu doc.J.Viščakas ir Laimutis Telksnys, Vilniaus skaičiavimo mašinų specialaus konstravimo biuro vyriausiasis inžinieriaus, aktyviai bendravo nagrinėdami fotodetektorių panaudojimo galimybes, kuriant grafinės informacijos įvedimo į skaičiavimo mašinas kompiuterizuotą įrangą – rašto ženklus atpažįstančius ir grafikus skaitančius automatus. Taip, nuo 1962 prasidėjo sistemingas bendradarbiavimas, skatinamas ir finansiškai remiamomis sutartimis, tarp fizikų, tyrinėjančių fotodetektorius ir skaičiavimo mašinų specialistų, kuriančių to laiko moderniausią įrangą duomenų įvedimui į elektronines skaičiavimo mašinas. Pirmoje, 1962 metų sutartyje, kurią finansavo Skaičiavimo mašinų specialusis konstravimo biuras, fizikams buvo iškeltas uždavinys išsiaiškinti galimybes sukurti daugiaelemenčius fotodetektorius informacijos įvedimui į skaičiavimo įrenginius. Į šį darbą jungėsi visi tyrinėję fotojautrius puslaidininkius, tačiau Sb2S3 bei Sb2Se3 buvo per daug mažo jautrumo, CdS nepavyko priversti pasiekti reikiamą veikos spartą, todėl galutiniam rezultatui pasiekti buvo koncentruotasi į CdSe, kurį tiriant ir kilo tokių detektorių sukūrimo idėja, ir kurio fotoaktyvacijos technologija buvo J.Vaitkaus sukurta. Jos esmė: legiruoti taip, kad kristalitų paviršiuje „pririštas“ Fermio lygmuo sutaptų su Fermio lygmeniu kristalitų tūryje, todėl nesusdaro barjerai ilginantys fotoatasko inertiškumą, kas vėliau buvo paskelbta tarptautinėje konferencijoje [5]. Tiek CdS, tiek ir CdSe buvo išbandytos sluoksnių garinimo ir „spausdinimo“ storasluoksne technologija (pastarąją diegiant buvo nusižiūrėta į R.Bjubo darbus vykdytus Stanfordo universitete, tačiau ši technologija, nors ir duodavo gana gerai pakartojamus rezultatus, tačiau netenkino nei jų jautris, nei sparta, todėl ji buvo perduota A.Miškiniui ir A.Ališauskui, dirbusiems doc. A. Širvaičio grupėje, ir panaudota rentgeno dozimetrų kūrime) [6].
Daugiaelementis fotodetektorius buvo pavadintas „fotoliniuote“, o šio prietaiso technologijos kūrimo užduotys buvo padalintos vykdytojams: A. Matulioniui teko sukurti padėklą, ant kurio turėjo būti užnešti kontaktai, už kuriuos atsakingas buvo A. Smilga, o galutinė procedūra – reikiamos kokybės CdSe sluoksnio sukūrimas ir užnešimas teko J. Vaitkui [7]. Originalus padėklo technologijos sprendimas: reikiamasi atstumais ištemptos nichromo vielos buvo suspaudžiamos mikroskopinio stiklo plokštelėmis aukštoje temperatūroje, tokioje, kad stiklas išsilydytų, bet neištekėtų. Po to stiklo blokas su įlydytomis vielomis buvo perpjaunamas, poliruojamas, užnešami kontaktai ir fotojautrus sluoksnis, iškaitinama reikiamoje temperatūroje sluoksniui aktyvuoti (Pav. 1), tada nichromo vielos ištampomos iki elektrodų lizdo kontaktų, kuriais jau fotoliniuotė buvo jungiama prie skaičiavimo įrenginio. Taip buvo gaminamos fotoliniuotės turinčios iki 20 elementų liniuotėje ir iki keturių lygiagrečių fotoliniuočių viename korpuse.
Pav. 1. a)
Pav. 1. b)
Pav. 1. Pirmoji „fotoliniuotė“. a) pagamintos fotoliniuotės vaizdas; b) įmontuotas į laikiklį su standartinėmis tuometiniuose kompiuteriuose jungtimis.
Gautas rezultatas pilnai patenkino užsakovą, ir 1965 m. buvo sudaryta jau didelės apimties ūkiskaitinė sutartis su Visasąjunginiu Skaičiavimo mašinų institutu (NII SčiotMaš), kuris pavedė Vilniaus SM SKB sukurti skaitantį automatą, o Vilniaus universitetui sukurti jam „akis“. Ši sutartis buvo sėkmingai įvykdyta 1966 m., buvo pasiektas reikalautas 1000 spausdintų ženklų per sekundę įvedimo į kompiuterį sparta (Pav.2). Ši liniuotė buvo parodyta eksponatu Visasąjunginei Liaudies ūkio pasiekimų parodoje Maskvoje. Ją įvertinant Vilniaus universitetas gavo diplomą, o projekto vadovas doc. J.Viščakas – aukso medalį. Vėliau ši sparta buvo padvigubinta, o veikiantis raides skaitantis prietaisas (Pav.3) buvo vėl demonstruojamas Visasąjunginėje Liaudies ūkio pasiekimų parodoje Maskvoje ir pelnė seriją aukso ir sidabro medalių.
Pav. 2. Pirmasis fotoliniuotės (1000 ženklų /s) parodos bukletas nurodantis, kad „Daugiakanalio foto detektoriaus - Fotoliniuotė“ autoriai: doc. J. Viščakas, J.-V. Vaitkus, A. J. Matulionis ir A. P. Smilga, ir kad jis pagamintas Vilniaus universiteto Puslaidininkių fizikos probleminėje laboratorijoje.
Pav. 3. A. Žindulis prie baigiamo rengti raides skaitančio prietaisas (2000 sp. ženklų/s) Visasąjunginei liaudies ūkio pasiekimų parodai Maskvoje.
Tuo metu tobulinant „fotoliniuočių“ technologiją A. Smilga realizavo fotorezistoriaus kontaktų išvedžiojimą padėklo plokštumoje (Pav. 4a). Šis pasiekimas buvo pristatytas Visasąjunginėje konferencijoje kaip „eilinis“ pasiekimas, tačiau, pasirodo, jis buvo užfiksuotas, kaip ir tai, kad jau eilę metų naudojama vakuuminė garinimo technologija tiek puslaidininkinių, tiek ir metalinių sluoksniu garinimui, todėl 10-tojoje Visasąjunginėje mikroelektronikos konferencijoje Taganroge (1982 m.) Vilniaus universitetas buvo pagerbtas tarp mikroelektronikos pionierių SSRS aukštojo mokslo sistemoje ir apdovanotas aukso spalvos konferencijos medaliu (Pav. 4b).
Pav. 4. a)
Pav. 4. b)
Pav. 4. Modernizuota „fotoliniuotė“ (a) ir mikroelektronikos pionieriams skirtas medalis (b)
„Fotoliniuotė“ buvo panaudota kuriant spausdintų ir ranka rašytų rašto ženklų atpažinimo ir įvedimo į elektronines skaičiavimo mašinas Rūta 701 ir Rūta 711.
Skaičiavimo mašinų specialus konstravimo biuro konstruktoriai elektroninę skaičiavimo mašiną – rašto ženklų atpažinimo automatą – RŪTA 701 sukūrė 1967 metais. RŪTA 701 skaitydama ir atpažindama 200 rašto ženklų per sekundę juos įvedinėjo tiesiogiai į skaičiavimo mašiną arba pateikinėjo perfokortose arba perfojuostose. Rašto ženklų aibė – dešimt skaičių ir penki vartotojų pasirinkti spausdinti arba ranka rašyti rašto ženklai. Atpažinimo tikslumas, priklausantis nuo pateikiamų rašto ženklų kokybės – viena klaida perskaičius 10 000 arba 1 000 000 rašto ženklų. Atpažinimo automatą gamino Vilniaus skaičiavimo mašinų gamykla.
RŪTA 701 buvo pirmoji Europoje pramonės gaminama rašto ženklus atpažįstanti mašina. Ji apdovanota 1968 metų Lietuvos Valstybine premija, SSRS prietaisų pramonės premija, Leipcigo mugės aukso medaliu. Įdomybės: Japonų firma Toshiba pageidavo detaliau susipažinti su RŪTA 701, prancūzai siūlė dirbti kartu modernizuojant rašto ženklų atpažinimo automatus, buvo siūloma eksponuoti RŪTA 701 Japonijoje, parodoje Osakoje – kontaktai buvo uždrausti. Ši informacija sužinota bendraujant su akad. L. Telksniu.
Pav. 4. c) Elektroninė skaičiavimo mašina rašto ženklų atpažinimui – RŪTA 701.
Rašto ženklus skaitančio automato RŪTA 701 sėkmė atvėrė galimybes kurti dar modernesnį rašto ženklus skaitantį automatą RŪTA 711, bendradarbiaujant su Vokietijos demokratinės respublikos specialistais. Skaičiavimo mašinų specialaus konstravimo biuro konstruktoriai 1970 metais sukūrė RŪTA 711 pavyzdį skaitantį 1000 rašto ženklų per sekundę. Tarptautinė komisija pripažino, kad rašto ženklus skaitantis automatas RŪTA 711 tinkamas gamybai. Įrenginys turėjo būti gaminamas kartu su Vokietijos demokratinės respublikos gamykla. Vilniaus skaičiavimo mašinų gamykla turėjo gaminti skaitančiojo automato RŪTA 711 elektroninę, rašto ženklų atpažinimo įrangą, o Vokietijos demokratinės respublikos tiksliosios mechanikos įmonė – dokumentų transportavimo įrangą. Gamyba buvo uždrausta.
Pristatant galutinius „Fotoliniuotės“ kūrimo rezultatus valstybinėje komisijoje buvo nuspręsta, kad darbas įvykdytas pilna apimtimi, tačiau tolesnis finansavimas nutraukiamas, nes „informacijos įvedimo į skaičiavimo mašinas priklauso magnetiniam rašalui“. Nauji Vilniaus universiteto Puslaidininkių fizikos probleminės laboratorijos darbų užsakovai surandami Visasąjunginiame televizijos institute (VNIIT) (Leningrade, dabar Sankt-Peterburgas), siekiant sukurti didelės raiškos vidikonus ir didinti jų jautrį. Įsijungus į didelės raiškos vidikonų tyrimus buvo atrasti atminties efektas [8] , kurio dėka buvo pasiūlyta sukurti dvispalvų kineskopą. Spręsti vidikono sluoksnio savybių gerinimo problemą, į tą institutą komandiruoti A.Smilga ir J.Vaitkus pasiryžta sukurti išardomą vidikono maketą. Leningrado specialistai tvirtino, kad tai yra neįgyvendinamas uždavinys. Iš tikrųjų tai nebuvo sudėtingas uždavinys, nes stiklo-metalo tipo vakuuminė įranga Vilniaus universitete nebuvo naujiena, tik teko išsiaiškinti televizijos sistemų veikimą bei sugebėti įsiterpti į standartinį kadrą ir registruoti fotojautraus ekrano tam tikro taško charakteristikas. Į tuos darbus jungiasi Z. Bliznikas, J. P. Žilinskas, ir maketą pasigaminus, apie kurį viešai buvo paskelbta kiek vėliau [9], teko pradėti ieškoti būdų, kaip pagerinti jų fotojautrių sluoksnių savybes, kuo užsiima didžia dalimi T. Budinas. Rezultatai skelbiami konferencijoje [10]. Ši tematika pereina A. Smilgos žinion, į darbus jungiasi A. Jankauskas, tapęs pagrindiniu išardomo maketo operatoriumi, o J. Vaitkui tenka gilintis į tame pačiame Televizijos institute, tik kitame skyriuje, sugalvotą užduotį: sukurti kietakūnį vidikoną, ir sudaroma naują ūkiskaitinė sutartis. Šioje tematikoje dirba ir A. Smilga, o pagrindiniais sluoksninės technologijos žinovais tampa A. Žindulis ir T. Budinas. Kuriama matrica 400 x 400 elementų, jai fotošablonai gaminami Leningrade, o mūsų tikslas sukurti matricą, dirbančia išilginio fotolaidumo režime. Pagaminame (Pav. 5) įvykdydami “akordinę” sutartį, kurios metu uždirbtas atlyginimas nebuvo reguliuojamas, tačiau jos nepadarius, jokio atlyginimo negautume. Šie darbai vėl nutrūko, nes užsakovai nesugebėjo sukurti matricų nuskaitymo įrangos.
Pav. 5. Kietakūnis vidikonas skirtas techninei televizijai. (Fotomatrica 400x400 elementų).
Darbai matricine tematika tęsiami jau kitam užsakovui (sutarčių serijos temų vadovai doc. J. Vaitkus ir S. Karpinskas). Užsakoma sukurti fotomatricą, kurioje kiekviename elemente būtų suformuotas lyginantis elementas. Tai sprendžiama sukuriant p-tipo pasluoksnį iš teluro ar CdTe [11]. Kadangi orietuojamasi į didelio tankio ir daugiaelementines fotomatricas, tenka įvertinti aukso kontaktinės juostelės varžos įtaką fotomatricos vienalytiškumui [12].
Atsinaujinus daugiakanalių fotoliniuočių ir fotomatricų gamybai, ieškomi jos pritaikymai įvairiems uždaviniams spręsti. Tarp labiausiai vykusių pažymėtini grafinės informacijos perskaitymo įrenginys [13] vėliau virtęs ploto matuokliu (Pav.6) ir juoda-balta kontūr o registravimas įdiegiant neuroninių tinklų principą [14], kam prisireikė pagaminti daugiaelementinę matricą (Pav.7). Šis principas buvo naudojamas prof. H. Vaitkevičiui kuriant Lunochod-2 regos prietaisą (Pav.8).
Pav. 6. Ploto matuoklis ir jo autoriai (iš kairės): J. Sinius, J. P. Žilinskas, Z. Bliznikas, L. Danielius
Pav. 7. Keliasluoksnė daugiaelementinė foto-matrica.
Pav. 8. Lygiagretaus nuskaitymo (pikselinė) fotomatrica.
Dėka minėtos VNIIT‘ui sukurtos fotomatricos VU Puslaidininkių fizikos probleminės laboratorijos komanda įtraukiama į naujo tipo infraraudonos spinduliuotės (3-3,5 mikrometrų bangos ilgio diapazone) daugiakanalinių fotoelektrinių keitiklių kūrimo programą „M“. Sudaroma sutartis gilintis į PbS technologiją ir fotolaidumą. Atsakinguoju vykdytoju paskiriamas doc. J. Vaitkus, vėliau - A. Meškauskas. Darbai pripažinti labai slaptais, negalima atskleisti nieko. Ypač slapta: šviesos bangų diapazonas ir medžiagos, kurios panaudojamos. Paaiškinta, kad darbai skirti sukurti fotodetektorių matricą kosminio laivo skrisiančio į Marsą išorės paviršiaus vizualinei kontrolei (t.y., VU kuria termovizoriaus akį). Matrica gaminama panaudojant mikroelektronikos liniją „Taran“, kuri garantavo 4 mikrometrų tikslumą, pakankamą matricų, kurių elementai siekė 40 mikrometrų, pagaminimą. Technologinėje grupėje dirbo chemikai Jaunius ir Algis Siniai bei Regina Griciuvienė ir Gražina Medeišienė, o taip pat ir radioinžinierius Tadas Žemaitis. Naudotos tiek vakuuminiu garinimu, tiek ir cheminiu nusodinimu gaunamų fotojautrių sluoksnių technologijos. Pirmajame etape pagamintos 128 x 128 elementų matricos, vėliau - 256 x 256 elementų matricos. Kur panaudojamos sukurtos fotomatricos užsakovai neskelbė, tačiau buvo padovanota Halėjaus kometos nuotrauka (Pav.8), ir paaiškinta, kad SSRS Kosminių tyrimo institutas (IKI) VEGA kosminiuose laivuose sukonstravo dvi matymo sistemas. Vieną silicio kristalų pagrindu, ir šias matricas reikėjo atšaldyti iki skysto azoto temperatūros, ir kitą, kurioje panaudojo mūsų detektorius, kuriuos reikėjo šaldyti iki -600C temperatūros. Kadangi azotu šaldymo sistema nesutriko, tai mūsų matrica teatliko tik atsargos dublerio vaidmenį.
Pav. 9. SSRS IKI dovana už fotomatricos panaudojimą atsarginiam kometos vaizdo registravimui.
Įdirbis vykdytas kuriant PbS fotoimtuvų technologiją buvo įdiegtos Žemės palydovų serijoje „Granat“, už ką buvo suteikta SSRS Valstybinė premija Maskvos, Ukrainos organizacijų ir Vilniaus universiteto (J.Vaitkus) vykdytojams.
Bendrą Puslaidininkių fizikos probleminės laboratorijos fotomatricų paletę iliustruoja Pav. 10.
Pav. 10. Fotomatricos sukurtos Puslaidininkių fizikos probleminėje laboratorijoje ir Medžiagotyros ir taikomųjų mokslų institute.
Lietuvai pasiekus nepriklausomybę buvo siūlyta sukurti termovizorius, panaudojant IR diapazono matricas 256x256, nes turėta jų gamybos technologinė įranga ir radioinžinierių grupę dirbanti su televizinėmis sistemomis. (Mažakadrinės televizijos sistema su video atmintimi buvo sukurta įrenginyje „Liumotop“, kuris buvo įdiegtas heterolazerių gamybos technologijos proceso kontrolei). Kadangi Vidaus reikalų ministerija nepanoro šios sistemos kurti Lietuvos sienų apsaugai, o naujų užsakovų neatsirado, šios krypties darbai nutrūko.
Fotodetektoriai optinės informacijos sparčiajai atminčiai, informacijos įvedimui ir išvedimui iš telekomunikacijos įrenginių
Fotojautrūs sluoksniai panaudoti sukuriant sparčias optinio vaizdo registracijos sistemas reikalingas optiniams procesoriams (vaizdo atminties ir valdomi mažos inercijos transparantai). Tai didelės varžos puslaidininkių ir skystųjų kristalų arba feroelektrinės keramikos sandaros. Jas kuria ir gamina doc. A.Žindulis [pirmieji darbai – 15, 16]. Tiriant rekombinacinius procesus puslaidininkiuose juos žadinant didelio intensyvumo lazerio impulsais (pirmasis lazeris Lietuvoje sukonstruotas tam tikslui) J.Vaitkaus kandidatinės disertacijos [17] išvada teigiama, kad CdSe galima pasiekti fotoatsako spartą iki nanosekundinių trukmių, todėl šie fotodetektoriai perspektyvūs ryšių sistemoms. Kartu su Kauno politechnikos institutu (dabar Kauno technologijos universitetas) atlikti darbai siekiant pritaikyti puslaidininkių fotolaidumą siunčiamo signalo moduliavimui ir detekcijai [18, 19].
Sukurta įstrižo sluoksnių auginimo technologija įgalino auginti įvairių puslaidininkių polikristalinius sluoksnius su mikrometriniais ir submikrometriniais kristalitais, ko dėka fotoatsako inertiškumą sąlygojo rekombinacija kristalitų paviršiuje. To dėka buvo sukurti matomai ir IR sritims fotodetektoriai, kurių inertiškumas siekė pikosekundes. Pradiniai rezultatai pateikti [20-24]. Po pranešimo Berlyno konferencijoje Australijos TELECOM pakvietė J.Vaitkų atvykti į Melburną ir padaryti pranešimus firmoje ir Fourth Australian Conference on II-VI Semiconductors, Warburton, Victoria, Australia, (April, 1990). Optinio ryšio sistemose šie puslaidininkiai buvo taikomi projektuose, kurių užsakovas buvo Visasąjunginis radiomatavimų prietaisų mokslinių tyrimų institutas (VNII RIP) Vilniuje. Lietuvai pasiekus nepriklausomybę buvo pradėti darbai su Gento universitetu (Belgija) siekiant pritaikyti daugiaelemenčius fotodetektorius faksimilinio ryšio aparatuose bei panaudoti lauko efektą elementų parametrų valdymui [25], tačiau pradėti darbai nutrūko sunykus Gento tyrėjų komandai.
Tolesniuose darbuose Vilniaus universiteto darbai detektorių tematikoje susieti su Europos branduolinių tyrimų organizacija CERN, ir dalyvaujama nuo 1995 m. kuriant ir tobulinant puslaidininkinius detektorius Didžiajam hadronų kolaideriui. Pirmasis darbas šia tematika patalpintas archyve [26], o nuo 2002 m. dirbama CERN RD50 komandoje „Radiation hard semiconductor devices for very high luminosity colliders“ [27]. Šių tyrimų eigoje tiriamas įvairios technologijos silicio atsparumas radiacijai, o ieškant naujų medžiagų tinkančių jonizuojančios radiacijos detektoriams (inertiškumas geresnis negu 10 ns) darbui radiacinės apšvitos sąlygose atrasta nauja medžiaga – pusiauizoliuojantis GaN - tinkanti šiems taikymams [28, 29].
2016 m. gegužės mėn.
Juozas Vidmantis Vaitkus
Šaltiniai
1. P.Brazdžiūnas, J.Viščakas, K.Makariūnas, “Fotolaidumo relaksacija kadmio selenido polikristaliniuose sluoksniuose,” Mokslo darbai, Matematikos, fizikos ir chemijos mokslų serija, VVU, T. 7, p. 115-125 (1957).
2. J.Viščakas, J.Vaitkus, “CdSe fotolaidumo kinetika,” pranešimas Puslaidininkių fotoelektrinių ir optinių reiškinių II visasąjunginėje konferencijoje Lvove, Tezės p. 38, (1961).
3. J.Vaitkus, “CdSe fotolaidumo kinetikos priklausomybė nuo temperatūros ir apšviestumo”, Vidurinės Azijos Universitetų mokslinės konferencijos darbai, Tadžikijos Universitetas, Dušanbe, p. 247-256 (1963).
4. L.Telksnys, „Skaičiavimo technikos pirmieji žingsniai Lietuvoje“, Mokslas ir technika, 2015, 3, p.46-51
5. S.Karpinskas, A.Smilga, J.Vaitkus, J.Viscakas, “Homo- and heterojunctios with CdSe”, Proc. Int. Conf. Physics and Chemistry of Semicond. Heterojunct. and layered structures (1970.10.11-17), Akademi Kiado, Budapest, T. 2, p. 355-362 (1971).
6. J.Viščakas, A.Ališauskas, T.Budinas, J.Vaitkus, “Kadmio sulfido ir selenido sluoksnių fotoimtuvai,” pranešimas visasąjunginiame pasitarime puslaidininkinių junginių II-VI ir jų taikymo klausimais Kijeve birželio 2-8 d. (Tezės p. 82) (1966).
7. J.Viščakas, J.Vaitkus, A.Matulionis, A.Smilga, “Daugiakanalinis fotoelektrinis keitiklis,” pranešimas visasąjunginiame pasitarime puslaidininkinių junginių AIIBVI ir jų taikymo klausimais Kijeve birželio 2-8 d. (Tezės p. 104) (1966).
8. J.Vaitkus, J.Viščakas. “Influence of excitation conditions on inertness of stibnite vidicon layer”, Liet. fiz. rinkinys, 1969, v. 9, No 4, p.771-780.
9. Z.Bliznikas, J.Vaitkus, P.-J.Žilinskas, T.Budinas, “Построение измерительной аппаратуры на базе ПТУ для измерения некоторых параметров видиконовых слоев,” Радиоэлектроника. Научные труды ВУЗ-ов. Каунас: Technika, , Т. 7, 205-208 с, (1971).
10. T.J.Budinas, J.J.Vaitkus, P.V.Mačkus, A.D.Petravičius, “Vlijanije inžekcii nositelej toka na parametry vidikonnych myšenej,” Fizičeskije osnovy elektrofotografii. Kratkoje izloženije dokladov II Vsesojuznoj konferencii po fizičeskim osnovam elektrofotografii, Vilnius, p. 49-54 (1969).
11. L.Burbulevičius, J.Vaitkus, J.Viščakas, S.Karpinskas, V.Kudaba, A.Meškauskas, “Električeskije i fotoelektričeskije svojstva sistemy nCdSe-pTe," Problemy fiziki sojedinenij AIIBVI, Vilnius, T. 2, p. 116-120 (1972).
12. Z.Bliznikas, J.Vaitkus, P.-J.Žilinskas, S.Karpinskas, “Анализ числа элементов твердотельного датчика изображения,” Радиоэлектроника. Научные труды ВУЗ-ов. Каунас: Technika, Т. 7, p. 198-204 с. (1971).
13. Z.Bliznikas, P.-J.Žilinskas, “Фотоэлектрический преобразователь графической информации на основе тонкопленочных элементов,” Техническая кибернетика. Каунас: Technika, Т. 4, 296-299 с. (1972).
14. A.Dobrovolskis, A.Meškauskas, S.Sakalauskas, H.Vaitkevičius, "Lateralinio slopinimo panaudojimas vaizdinių signalų analizatoriuje," pranešimas XXII Respublikinėje mokslinėje techninėje konferencijoje Kaune sausio mėn. 28 d. – vasario mėn. 5 d. (1972).
15. V.Gaidelis, A.Žindulis, A.Smilgevičius, “Preobrazovatel izobraženija na osnove sistemy židkij kristall-fotoprovodnik,” Trudy Vsesojuznoj konferencii po elektronnoj technike “Elektrovakuumnyje i gazorazriadnyje pribory”, Moskva, T. 2, p. 35 (1969).
16. A.A.Vasil‘ev, A.I.Zhindulis, I.N.Kompanec, S.PKotova, V.N.Siliukov, A.G.Sobolev, Optically controlled transparency in the form of a ferroelectric ceramic–photoconductor. Sov. J.Quantum Electron. V. 9, p. 757-761 (1979)
17. J.-V.Vaitkus. Kadmio selenido monokristalų ir sluoksnių fotolaidumo kinetikos tyrimas. Disertacija siekiant fizikos-matematikos mokslų kandidato laipsnio. Vilniaus universitetas, 1967.
18. T.Giedrys, J.Vaitkus, “CdSe tipo puslaidininkių taikymas elektromagnetinio spinduliavimo moduliacijai ir detekcijai,” pranešimas XX Jubiliejinėje Lietuvos respublikos mokslinėje-techninėje konferencijoje, skirtoje V.Lenino gimimo 100-osioms metinėms, Kaunas, kovo mėn. 23 d. – balandžio mėn. 11 d. (1970).
19. T.Giedrys, J.Vaitkus, “Application of semiconductors in optical communication system”, LTSR Aukštųjų mokyklų darbai, Elektronika ir automatika, T. 7, p. 165-168 (1971). 20. J.Vaitkus, M.Petrauskas, K.Tumkevičius, R.Tomašiūnas, A.Kučinskas, "Picosecond photoconductivity of polycrystalline PbTe films," Lithuanian Scientific-Research Institute for Scientific and Technical Information. Vilnius (Lithuania), Deposited Paper No. 2163-Li. (in Russian) (1988).
21. A.J.Žindulis, J. J. Kutra, M. B. Petrauskas, N.M.Siniavskij, R.G.Tomašiūnas, “ CdTe ir CdSe polikristalinių sluoksnių fotolaidumo su pikosekundine skyra tyrimas. Deposited Paper Lit.NIINTI, Nr.2164-Li. (1988).
22. J.Vaitkus, R. Tomašiūnas, J. Kutra, M.Petrauskas, R.Rinkūnas, A.Žindulis “Picosecond photoconductivity of CdSe and CdTe thin films,” Proceding of the Fourth International Conference on 2-6 Compounds, Berlin, Germany, TU-4-3 (1989).
23. J.Vaitkus, R.Tomašiūnas, J.Kutra, M.Petrauskas et al. “Picosecond photoconductivity of CdSe and CdTe thin films”, J.Cryst.Growth, 1990, v. 101, p.826-827.
24. J.Vaitkus, M.Petrauskas, R.Tomašiūnas, R.Masteika. Photoconductivity of highly excited IV-VI thin films”, Appl.Phys., 1992, v. A54, p.553-555.
25. J.Vaitkus, J.Capon, V.Kažukauskas, R.Kiliulis, J.Storasta, J.Vanfleteren, A.Žindulis. “Photoconductivity peculiarities in CdSe field transistor layer. Solid state phenomena, 1994, v. 37-38, p.595-600.
26. Albertz, D; Aizenshtadt, GI; Alexiev, D; Bates, R; Beaumont, SP; Booth, CN; Braunschweig, W; Breibach, J; Budnitsky, DL; Buttar, C M; Canali, CM; Carraresi, L; Cavallini, A; Chilingarov, AG; Chiossi, C; Chmill, V; Chu, Z; Chuntonov, A; Cindolo, F; Colocci, M; Combley, F.; D'Auria, SD; Dogru, M; Dolezal, Z; Donnelly, IJ; Edwards, M; Fiori, F; Foster, F; Geppert, R; Gossen, AI; Gray, R; Göppert, R; Haberla, C; Hill, G; Hornung, M; Hou, Y; Houston, P; Irsigler, R; Jakubek, J; Jones, B; Karpinski, W; Kavaliauskiene, G; Kazukauskas, V; Khludkov, SS; Kiliulis, R; Koretskaya, OB; Krais, R; Kubasta, J; Kubicki, T; Ludwig, J; Lübelsmeyer, K; MacPherson, M; Manolopoulos, S; Mares, JJ; Margelevicius, J; Matulionis, A; Meshkinis, S; Nava, F; Navickas, R; Nuti, M; O'Shea, V; Okaevich, LS; Passmore, S; Pavan, P; Pelfer, PG; Pospísil, S; Potapov, AI; Pozela, J; Raine, C; Ratoff, PN; Rente, C; Rieth, G; Rinkevicius, V; Rogalla, M; Runge, K; Santana, J; Sellin, P; Skillicorn, Ian O; Slenys, S; Sloan, T; Smetana, S; Smith, KM (contact person); Stepanov, VE; Storasta, J V; Syben, O; Söldner-Rembold, S; Tartoni, N; Tenbusch, F; Tolbanov, OP; Tomiak, Z; Toporowsky, M; Tsyupa, YuP; Tyagev, AV; Vaitkus, J; Varvell, K E; Vinattieri, A; Vorobev, A; Walsh, S; Wilhelm, I; Williams, ML; Wittmer, B; Xiao, WJ; Zdansky, K; del Papa, C. Development of GaAs Detectors for Physics at the LHC. 1997 - Published in: Experim. CERN: pp.379-380 (1997).
27. Michael Moll* On behalf of the RD50 Collaboration A full list of RD50 members (52 Institutes) can be found on http://cern.ch/rd50/ Development of radiation hard sensors for very high luminosity colliders—CERN-RD50 project. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 511 (2003) 97–105.
28. Vaitkus J, Gaubas E, Kazukauskas V, Blue A, Cunningham W, Rahman M, Smith K, Sakai S. A new radiation hard semiconductor-semi-insulating GaN: Photoelectric properties. Physics of Semiconductors: 27th International Conference on the Physics of Semiconductors, CP772, 207-208, 2005. AIP Conference Proceedings.
29. J. Granta, R. Bates, W. Cunningham, A. Blue, J. Melone, F. McEwan, J. Vaitkus, E. Gaubas, V. O’Shea. GaN as a radiation hard particle detector. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 576 (2007) 60–65
30. Juozas Vidmantis Vaitkus. Fotodetektoriai informacijos įvedimui į elektroninius įrenginius (kompiuterius, ryšių sistemas). Knyga Lietuvai ir pasauliui. Vilnius. 2016.