RCE光电探测器顶部DBR的优化

对研制的VCSEL结构外延片制成的谐振腔增强型（简称RCE）光电探测器进行了物理分析和实验研究,由于VCSEL与RCE光电探测器对谐振腔反射镜的反射率要求不同,通过腐蚀VCSEL器件顶部DBR,改变顶镜反射率,能够得到量子效率峰值和半宽优化兼容的RCE光电探测器,实现VCSEL与RCE探测器的单片集成．     

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,还分析了入射光的入射角和偏振态对平顶陡边响应的RCE光电探测器响应曲线的影响.     

基于VCSEL的RCE探测器光电响应特性

对垂直腔面发射激光器（VCSEL）及由此制成的谐振增强型（RCE）光电探测器进行分析研究，激光器的Ith=3mA,ηd=15%,λp=839nm，和Δλ1／2=0．3nm，具有良好的波长选择特性，量子效率5％－35％（0V－5V），优化设计顶镜反射率，还能得到量子效率峰值和半宽优化兼容的VCSEL基RCE光电探测器。     

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...     

长波长、高灵敏度的InP／InGaAs谐振腔光电探测器

本文报道了一种能够实现高速、高灵敏度的InP基谐振腔增强型（RCE）光电探测器。它采用衬底入光方式，解决了在InP衬底上外延生长的InP/InGaAs介质膜分布布拉格反射镜（DBR）反射率低的问题，该探测器的吸收层厚度为0.2μm，在波长1.583μm处获得了80%的峰值量子效率，同时为了降低探测器的固有电容，利用质子注入技术使得器件的部分电极绝缘，实验结果表明质子注入不影响RCE光电探测器的量子效率。     

1064nm RCE探测器光电响应特性分析

对1064nm谐振腔增强型（RCE）光电探测器(PD)的光电响应特性进行了分析研究．利用MBE生长技术得到有源区分别为量子阱和量子点的1064nm RCE探测器的外延片,并对制作的探测器进行了各种光电特性测试．结果表明量子阱结构的RCE探测器量子效率峰值达到57%,谱线半宽6～7nm,峰值波长1059nm;而量子点结构的RCE探测器量子效率峰值达到30%,谱线半宽5nm,峰值波长1056nm．通过分析量子效率和吸收系数之间的关系,对两种结构器件的吸收进行了比较,发现虽然量子点探测器的吸收小,但通过合理设计共振腔等方法也可以达到较高的量子效率．两种结构的器件都有很好的Ｉ-Ｖ特性．     

1064nm RCE探测器光电响应特性分析

对1064nm谐振腔增强型(RCE)光电探测器(PD)的光电响应特性进行了分析研究.利用MBE生长技术得到有源区分别为量子阱和量子点的1064nm RCE探测器的外延片,并对制作的探测器进行了各种光电特性测试.结果表明量子阱结构的RCE探测器量子效率峰值达到57%,谱线半宽6～7nm,峰值波长1059nm;而量子点结构的RCE探测器量子效率峰值达到30%,谱线半宽5nm,峰值波长1056nm.通过分析量子效率和吸收系数之间的关系,对两种结构器件的吸收进行了比较,发现虽然量子点探测器的吸收小,但通过合理设计共振腔等方法也可以达到较高的量子效率.两种结构的器件都有很好的I-V特性.     

GaAs基量子阱谐振腔增强型光电探测器特性研究

通过对谐振腔增强型(RCE)光电探测器的理论分析和实验测试结果,证明对应不同光束入射角度,RCE光电探测器的模式波长按一定规律可调谐.并给出当入射角度变化10°～60°,模式调谐范围约为40nm,而谐振波长处的量子效率峰值及半高宽FWHM的变化与材料吸收系数紧密相关.     

GaAs基量子阱谐振腔增强型光电探测器特性研究

通过对谐振腔增强型(RCE)光电探测器的理论分析和实验测试结果,证明对应不同光束入射角度,RCE光电探测器的模式波长按一定规律可调谐.并给出当入射角度变化10°～60°,模式调谐范围约为40nm,而谐振波长处的量子效率峰值及半高宽FWHM的变化与材料吸收系数紧密相关.     

一种具有亚波长光栅结构的光探测器的设计

高速智能光纤通信系统和网络的飞速发展对光电探测器提出了更高要求.利用严格耦合波(RCWA)理论,给出了在亚波长光栅(SWG)下方具有分布布拉格反射镜(DBR)结构的理论分析模型,将这种结构作为反射镜应用于谐振腔增强型光探测器(RCE PD)的设计中.仿真表明由于SWG的引入,只需要4对λ/4厚度的InGaAsP/InP系DBR,可使整体膜系结构实现在中心波长1.55 μm处反射率达到99.7%,在1.40 μm至1.62/μm范围内反射率高于99%.引入SWG后的RCE PD在1.55 μm附近的量子效率接近90%,串扰衰减系数与量子效率的乘积超过15 dB.有效地解决了InGaAsP/InP介质膜系DBR作为谐振腔反射镜反射率低、反射带宽窄的问题.     

GaAs基量子阱谐振腔增强型光电探测器特性研究

通过对谐振腔增强型（RCE）光电探测器的理论分析和实验测试结果，证明对应不同光束入射角度， RCE光电探测器的模式波长按一定规律可调谐. 并给出当入射角度变化10°～60° ，模式调谐范围约为40nm，而谐振波长处的量子效率峰值及半高宽FWHM的变化与材料吸收系数紧密相关.     

基于InP/空气隙DBR的长波长一镜斜置三镜腔型光电探测器

介绍了一种新型InP基长波长一镜斜置三镜腔型光电探测器,并利用传输矩阵方法对其进行数值模拟和理论分析。通过斜镜的引入,该探测器不仅消除了谐振腔增强型(RCE)光电探测器的量子效率与光谱响应线宽之间的制约关系,还能实现响应波长的大范围调谐。     

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InP基谐振腔(RCE)光电探测器.采用选择性湿法刻蚀,制备出基于InP/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1.510μm处获得了约59%的峰值量子效率,以及8GHz的3dB响应带宽,其中器件的台面面积为50μm×50μm.     

集成液晶可调谐RCE光电探测器的实验研究

实现了波长调谐范围为 8nm的集成液晶可调谐谐振腔增强型 (RCE)光电探测器 ,并且对相应的实验结果进行讨论。这种器件可用在波分复用 (WDM)光网络中     

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.     

带有Bragg反射镜的谐振腔增强型Si光电探测器

采用电子束蒸发和键合技术，制作了具有高反射率的、表面为薄层单晶Si的分布Bragg反射器。用标准光刻工艺在单晶Si薄层上制作出窄带谐振腔增强型（RCE）金属一半导体一金属（MSM）光电探测器，响应峰值波长分别在836、900、965和1030nm处，其中在900nm处峰值半高宽为18nm。该器件具有波长选择特性，可有效抑制相邻频道间的串扰，而且容易制成集成面阵。     

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。     

新型光电探测器的研究

针对RCE光电探测器存在的问题提出两种解决方案。将InP／空气隙的分布布拉格反射镜(DBR)结构引入RCE光探测器,只用1．5对InP／空气隙计算反射率约为95％,解决了长波长反射镜制备问题。所制备的器件,在波长1．585μm处获得了约54．5％的峰值量子效率,以及8GHz的3dB响应带宽。另一种引入斜镜结构解除了量子效率与超窄光谱响应线宽的相互制约。     

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.     

基于CVD单层MoS_2 FET的光电探测器北大核心

通过化学气相沉积(CVD)工艺在SiO_2/Si衬底生长出MoS_2材料,对材料进行喇曼光谱表征,验证了单层MoS_2的存在;基于CVD生长的单层MoS_2完成了晶圆级背栅场效应晶体管(FET)光电探测器的工艺研发;对MoS_2 FET器件进行了电学特性表征,开关比可达到105数量级,场效应迁移率约为1 cm2·V-1·s-1,栅极漏电流为10-10 A数量级;对MoS2FET器件的光电特性进行了表征,该光电探测器具有普通光电导探测器的基本光电特性,其光电流随光照强度的增强以及源漏电压的增加而增加,同时由于栅极的调制提高了光电探测器的灵活性。通过控制栅极电压能够控制MoS2FET光电探测器的暗电流大小,实现对探测器η参数的有效调制。最后通过器件能带图对MoS_2 FET光电探测器的光电特性进行了阐释,为其走向实际应用奠定了理论基础。