1.55μm低温生长GaAs谐振腔增强型探测器

利用低温(200℃)生长的GaAs材料作为吸收层制备了GaAs基1.55μm谐振腔增强型(RCE)光电探测器,对其光电特性进行了分析、研究·无光照0偏压下探测器暗电流为8.0×10-12A;光电流谱峰值波长1563nm;响应谱线半宽4nm,具有良好的波长选择性·

谐振腔增强型光电探测器的角度相关特性研究(英文)

采用MBE生长In0 .3 Ga0 .7As/GaAs和GaInNAs/GaAs量子阱为有源区的器件结构材料 ,制备出工作在10 60nm及 1310nm波段的谐振腔增强型光电探测器 .对谐振腔增强型光电探测器的空间角度相关特性进行了实验与物理分析 ,改变光束入射角度 。

平顶陡边响应的谐振腔增强型(RCE)光电探测器的分析

报道了一种具有平顶陡边响应的谐振腔增强型 (RCE)光电探测器。使用数值模拟的方法对这种新型谐振腔增强型 (RCE)光电探测器与传统的RCE光电探测器的响应曲线和串扰特性进行了分析和对比 ,分析了在半导体材料生长时厚度偏差对平顶陡边响应的RCE光电探测器响应曲线的影响 。

高性能InP基谐振腔增强型长波长光探测器

介绍了目前实现高性能InP基谐振腔型(RCE)长波长光探测器的几种方案。采用InP 空气隙DBR结构、正入射光、响应波长为1550nm的高灵敏度、高速InP基长波长RCE光探测器,在1510nm波长处获得了59%的量子效率,在器件台面面积仍很大的情况下(50μm×50μm),获得了8GHz的3dB响应带宽。

一种同时具有高消光比和低插入损耗的新型谐振腔增强型光调制器的理论分析

提出了一种新型的谐振腔增强型(RCE)光调制器结构,该器件采用双腔混合式结构.理论分析表明这种新型谐振腔增强型光调制器在保留了谐振增强作用的同时,还结合了非对称结构和对称结构谐振腔增强型光调制器的性能优势,因而更易同时获得高消光比和低插入损耗.该新型器件在一定的调制电压下还可获得较大的反射率差.

谐振腔增强型光探测器的优化设计

讨论了谐振腔增强型光探测器的优化设计方法。综合分析了腔长、DBR反射镜的反射率、吸收层厚度、入光面积等关键因素对探测器性能的影响。采用特定的顺序来确定器件的各个参数,同时分析了驻波效应、生长偏差等因素的影响。

谐振腔增强型光探测器的分析与实验

我们研制了一种 Ga As/Al Ga As谐振腔增强型光探测器 ,并通过对器件的特性进行测试和分析 ,对有关 RCE器件的理论分析进行了实验验证 ,包括器件的量子效率、波长选择性及量子效率的最佳条件。实验结果与理论分析取得了很好的一致 ,这为设计性能更加优良的RCE器件提供了实验上有力的支持。

高速长波长谐振腔增强型光探测器的瞬态性能研究

基于谐振腔增强型(RCE)光探测器的实际设计和制作模型,提出了综合器件的隔离层及器件的串联电阻、结电容等参数的高速长波长RCE光探测器的瞬态响应特性的表达式,包括器件的冲击响应、阶跃响应和脉冲响应。从理论上详细地研究了高速长波长RCE光探测器的瞬态响应特性,最后给出了不同器件结构参数的计算结果。

GaAs基谐振腔增强型光电探测器

本文报道了利用MBE和MOCVD方法生长外延材料并制作出GaAs基谐振腔增强型光电探测器，进行理论分析和实验研究的结果。

一种新型谐振腔增强型光调制器结构的研究

提出了一种新型谐振腔增强型(RCE)光调制器结构,它由一个对称型谐振腔增强型光调制器和一个高反镜所构成。利用传输矩阵法对该器件的插入损耗及临界吸收厚度进行了模拟分析,并同传统谐振腔增强型光调制器的相关性能进行了比较。分析结果表明,这种结构解决了传统谐振腔增强型光调制器的临界吸收厚度与插入损耗之间相互制约的矛盾,可同时获得低临界吸收厚度和低插入损耗。

一种新型谐振腔增强型光电探测器的性能分析

通过理论探讨和实验仿真,分析了一种新型谐振腔增强型光电探测器RCEP(Resonant Cavity Enhanced Photodetector)的结构及性能,该RCEP的基本结构是将吸收层插入到谐振腔当中,并指出这种新型器件较传统器件可获得较高的量子效率和响应速度,而其具有的波长选择特性,使这种新型器件可在光波分复用WDM(Wavelength Division Multiplexing)系统中获得广泛应用。

谐振腔增强型光探测器的优化设计

在光通信系统中,量子效率和响应速率是光电探测器的2个重要的参数,要获得高的量子效率就必须增大吸收层的厚度,而增大吸收层的厚度将导致载流子渡越时间的延长,从而使响应速率下降.谐振腔增强型光探测器(Resonant Cavity Enhanced Photo Detector,简称REC)可以有效地解决量子效率与响应速率之间相互制约关系.笔者从实际的长波长RCE出发,充分考虑器件制备的工艺难度,综合分析其各方面因素,并对器件整体设计进行优化.

新型长波长InP基谐振腔增强型光探测器

介绍了一种新型长波长InP基谐振腔增强型(RCE)光探测器。通过V(FeCl3):V(H2O)溶液对InGaAs牺牲层的选择性湿法腐蚀,制备出具有InP/空气隙的高反射率分布布拉格反射镜(DBR),并将该选择性湿法腐蚀技术成功地应用到长波长InP基谐振腔增强型光探测器的制备中去,从而彻底解决了InP/InGaAsP高反射率分布布拉格反射镜难以外延生长的问题。所制备出的谐振腔增强型光探测器,其台面面积为50μm×50μm,底部反射镜为1.5对的InP/空气隙分布布拉格反射镜,顶部反射镜靠InGaAsP与空气的界面反射来实现。测试结果表明,该谐振腔增强型光探测器在波长1.510μm处获得了约59％的峰值量子效率,在3V反偏压下暗电流为2nA,3dB响应带宽达到8GHz。

GaAs/GaInNAs多量子阱谐振腔增强型长波长光探测器

报道了一种具有高速响应特性的GaAs基长波长谐振强增强型(RCE)光探测器,它采用分子束外延技术(MBE)在GaAs衬底上直接生长GaAs/AlAs布拉格反射镜(DBR)和GaInNAs/GaAs多量子阱吸收层而形成,解决了GaAs系材料只能对短波长光响应的问题,实现了GaAs基探测器对长波长光的响应。该器件在峰值响应波长1296.5nm处获得了17.4%的量子效率,响应谱线半宽为11nm,零偏置时的暗电流密度8.74×10-15A/μm2,具有良好的暗电流特性。通过RC常数测量计算得到器件的3dB带宽为4.82GHz。

谐振腔增强型光探测器的高速响应性能研究

高速长波长光探测器是高速光纤通信系统和网络的关键器件,它要求光探测器具有宽的频率响应带宽和高量子效率。常用的PIN光探测器由于量子效率和高速性能均受到吸收层厚度的牵制,使得二者相互制约,成为一对矛盾。谐振腔增强型(RCE)光探测器为这一矛盾的解决提供了有效的方案。基于谐振腔增强型光探测器的实际设计和制作模型,分析了器件吸收层中的光场分布,并将其运用于载流子的连续方程,从理论上详细地分析了器件的高速响应特性,给出了计算结果。针对研制的高速长波长谐振腔增强型光探测器,进行了理论分析和实际器件测试的结果比较,得到了比较一致的结果。

特殊图案透明欧姆接触微结构提高谐振腔增强型光探测器的响应性能

为解决谐振腔增强型(RCE)光探测器的耦合效率和响应速率的矛盾,提出了采用特殊图案透明欧姆接触的微结构及其制备工艺方案,从而使得在器件入光面积不变的情况下,欧姆接触部分的总面积显著减小,在不影响器件量子效率的前提下达到减小电容、提高响应速率的目的。在台面面积为50μm×50μm的情况下,获得了18 GHz的响应带宽。研制的谐振腔增强型光探测器的响应速率得到了显著的提高。

新型谐振腔增强型(RCE)光探测器的实验研究

本文提出了一种新型的３腔结构（滤波腔，隔离腔和吸收腔）谐振腔增强型光探测器，并进行了实验研究。此器件的光谱响应线宽由其滤波腔决定，实验测得为小于４ｎｍ；它的量子效率由其吸收腔决定，器件的整体响应可以在一定程度上补偿其波波腔的损耗。

基于双吸收结构的谐振腔增强型光探测器

为了实现对传统谐振腔增强型(RCE)光探测器的优化,提出了一种具有双吸收结构的RCE光探测器。首先从理论上分析了它的量子效率和高速响应特性,然后将其与传统的RCE光探测器进行了比较。结果表明,双吸收结构RCE光探测器在保持高速响应特性的基础上,其量子效率较传统RCE光探测器得到了进一步提高。实验上成功制备了双吸收结构的RCE光探测器,其在1 525 nm波长处获得了63%的峰值量子效率。

基于InP/空气隙布拉格反射镜的长波长谐振腔光电探测器

报道了一种长波长的 In P基谐振腔 (RCE)光电探测器 .采用选择性湿法刻蚀 ,制备出基于 In P/空气隙的分布布拉格反射镜 ,并将该结构的反射镜引入 RCE光电探测器 .制备的器件在波长 1.5 10 μm处获得了约 5 9%的峰值量子效率 ,以及 8GHz的 3d B响应带宽 ,其中器件的台面面积为 5 0 μm× 5 0 μm.

谐振腔对光波的动态响应

本文将谐振腔视作线性时不变系统,借鉴线性系统信号处理的方法,考察了谐振腔对光波的动态响应,得到相应的数学解析描述,该方法可以适用于任意形式的注入光波.从这个角度分析,传统的脉冲腔衰荡光谱技术实际上是考察谐振腔的冲激响应,而连续腔衰荡则是考察谐振腔的阶跃响应.此外,针对注入光波长缓慢变化的特殊情况,考察了谐振腔对频率线性啁啾光波的响应,并获得了解析形式的数学描述.在此情况下,谐振腔输出的光功率信号的频谱包含了腔内光谱的信息,利用本文的数学描述,可以很容易地从信号频谱反推出待测光谱.据此,提出了一种谐振腔增强光谱测量的新方法,称为频域腔衰荡光谱.本文的研究成果可以应用于各种类型的谐振腔增强光谱,也可以应用于基于谐振腔的各类光学技术,比如P-D-H激光稳频技术.