GaAs光导开关lock-on模式的高倍增偶极畴模型

采用瞬态电脉冲测试电路,对砷化镓(GaAs)光导开关线性与锁定(lock-on)工作模式的临界状态进行了系统的实验测试,得到阈值条件附近波形变化情况及lock-on模式下电压转换效率显著提高现象。根据实验测试结果,提出了高倍增偶极畴模型,并结合载流子雪崩倍增理论,对实验观察到的若干临界实验现象进行了合理的解释。

GaAs光导开关锁定模式阈值条件

采用脉冲测试电路,测试了半绝缘GaAs光导开关(PCSS)在锁定工作模式下的偏置电场及触发光能阈值。测试结果表明,在一定光能范围内,电场阈值随光能阈值的增大类似于指数关系减小;激励光能在数10μJ下,半绝缘光导开关偏置电场阈值为9 kV/cm。当激励光脉冲能量大于0.78 mJ时,光导开关在不同偏压下都不能工作于锁定工作模式而进入线性模式。依据实验测试结果,提出了高倍增偶极畴模型,给出了半绝缘GaAs光导开关的电场与光能阈值的计算结果,在实验误差范围内,理论分析与实验测试结果符合。