大面积锗光电接收器的研制

随着光纤通信技术的迅速发展,波长1.3～1.5微米范围内的长波长光纤通信系统,因具有低损耗、高传输速率、大容量,长距离等优点,而越来越受到用内外的重视.作为长波长光纤通信的光源器件LD、LED的研究在最近三、四年里也获得了很大的进展.国内近年来开始了GaInAsP四元系LED的研制工作.在LED的研制过程中,器件的光功率、光辐射率等参数的测量是必不可少的.为了能对LD和LED的这些参数进行方便、快速而精确的测量,我们研制了适用于长波长LED光功率等参数测量用的大面积锗光电二极管.本文就大光敏面锗光电二极管结构和研制工艺及结果分别予以介绍和讨论.     

无定形锗硅合金的光电特性

用射频溅射方法制备了无定形锗硅合金 a-Si_(1-x)Ge_x: H膜的光学带隙随x值的增加而单调下降.用最小二乘法将光学带隙数据作线性拟合得到E_g(eV)=1.79-0.98x.当膜中锗的原子百分比从0增加到66％时,合金膜室温暗电导率从10~(-10)Q~(-1)cm~(-1)单调上升到10~(-4)Q~(-1)·cm~(-1);电导激活能却从0.84eV单调下降到0.40eV. 用XPS 谱测量合金组分证明锗的溅射速率是硅的1.5倍.测量了光子能量为1.2eV时的吸收系数,结果表明,a-Si(1-x)Ge_x:H比a-Si:H有较多的悬挂键.这些悬挂键在较高氢分压下可部分被饱和.     

应用互易定理研究超外差光电接收器的天线特性

报导了CO_2激光外差接收方向图的测试结果。采用外差接收法可使方向图变窄到0.007～0.01弧度。所作的实验验证了光外差接收器的互易定理。     

薄膜光电接收器的研制

<正> 引言 光纤通信是通信史上又一次革命,其应用日益广泛。在短波长(0.8～0.9μm范围)光纤通信系统中,接收机通常采用硅雪崩光电二极管(APD)或硅PIN光电二极管。 D·R·Smith根据光电二极管和前置放大器参数,分析了PIN接收机和AFD接收机的噪声性能,指出把PIN光电二极管和一个输入电容低、漏电流小的FET前置放大器混合集成,可降低前置放大器的噪声,能显著改进PIN光电二极管接收机的灵敏     

大面积单离子注入沟槽台面型锗光电探测器的研制

采用电阻率ρ=0.35Ω-cm和6Ω-cm的掺Sb的N型Ge单晶作衬底材料,并分别注入B~+、Be~+形成P~+区的方法,制作了两种光敏面为φ1.6mm台面型Ge-PD.光电性能测试表明,在近零偏压应用时,光谱响应与注入离子种类和电阻率无关,而Ⅰ—Ⅴ特性、响应度R_(?)却与材料电阻率、结深和注入离子种类有关。     

光电信号接收器尺寸对光学薄膜弱吸收测量的影响

基于表面热透镜技术搭建了光学薄膜弱吸收测量系统,使用不同功率的抽运光辐照样品,并通过光束质量分析仪记录经样品表面反射后的探测光强度的空间分布,以探测光强度最强点所对应的像素坐标为中心两边对称取多个像素点表示不同尺寸的接收器,从而分析不同尺寸光电信号接收器得到的光热信号强度。结果表明,随着接收器尺寸的增加,探测面积覆盖范围超过探测光束峰值区域,得到的光热信号与抽运光功率的比值逐渐偏离线性,从而引入的测量误差也就增大。因此,实际测量中应在保证测量极限的前提下尽量缩小探测器尺寸以提高测量的准确度。     

多元线列光电接收器光电系统中的冷光阑

本文描述光电系统中的冷光阑。冷光阑的尺寸由相对孔径、冷光阑在光敏元件上的高度及光敏元件线列的长度来确定。给出了光学系统的相对孔径为1∶2和各种参数值时光电半导体辐射接收器线列的探测能力与光敏元件到列阵中心距离的关系曲线。给出了光电半导体辐射接收器线列中心光敏元件的探测能力与光学系统相对孔径的关系曲线。     

光纤CATV系统光电接收器的研究

综合考虑高速光电探测器的频率特性以及宽带功率放大和匹配,并采用直接管芯贴装技术的高度集成封装的陶瓷基片厚膜电路以及国际标准化模块式结构,使研制的光电接收器带宽可达860MHz,频响平坦度达0.75dB,增益达11dB,具有较高的热稳定性。     

光纤通信光电接收器的研究与实现

光电接收器是光通信系统的关键器件,其作用把光信号转换成电信号并进行处理接收.对光电接收器的主要组成部分光电检测器、前置放大器进行电路分析和制作,经实验结果表明研制光电接收器的接收信号动态范围大、稳定性好、抗干扰性能强,其效果满足用户要求.     

HgCdTe光伏探测器在高温背景辐照下的I-V特性分析

对中波HgCdTe光伏探测器进行了不同目标温度范围的黑体辐射I-V测试研究,结果表明器件光电流随着目标辐射的升高逐渐上升,同时器件微分阻抗随之下降;在同一背景红外辐射下,器件微分阻抗随着反向偏压的增加而下降.采用“lucky electron”模型对器件的R-V曲线进行了拟合,结果证实器件反偏微分电阻下降的主要原因是由于pn结耗尽区光生载流子的激增,碰撞电离导致的光电倍增效应所引起.     

光伏型碲镉汞长波探测器暗电流特性的参数提取研究

报道了一种适用于碲镉汞长波光伏探测器的由典型电阻电压(R-V)曲线提取器件基本特征参数的数据处理途径.拟合程序中采用的暗电流机制包括了扩散电流机制,产生复合电流机制,陷阱辅助隧穿机制以及带到带直接隧穿电流机制.本文详细地给出了该拟合计算所采用的方法和途径,分析了拟合参数的误差范围.通过对实际器件的R-V特性曲线的拟合计算,给出了实际器件的基本特征参数,验证了该数据处理途径的实用性.     

一个金属-半导体-金属光电探测器等效电路模型

本文提出了一个新的基于外端口直流、交流特性的金属-半导体-金属光电二极管(MSM PD)的等效电路模型,同时给出了直流模型和电容模型参数的物理含义,利用该模型得到的模拟结果和实测结果吻合很好。     

碲镉汞p-on-n光伏器件优化掺杂的理论计算

从理论上考虑了碲镉汞长波光电二极管的主要电流机制,并采用合适的参数对R0A进行了计算。结果表明,由于隧道电流的限制,对于一定的衬底浓度,选择p区掺杂的浓度不宜过大,反之亦然。计算得到了优化择杂浓度与衬底浓度的关系和相应的R0A值。     

长脉冲大面积强流电子束源

本文介绍的长脉冲大面积强流电子束系统是为横向泵浦和控制放电泵浦大能量气体激光而设计和研制的。电子束能量为200250keV,脉宽约为13s,电流密度在0.58A/cm2范围内可调,束截面积约为10010cm2。用这台电子束系统已成功地进行控制放电泵浦XeCl激光,在1.91的激活体积中获得激光能量为1J。今年又用它作为CO2激光的泵浦源,在7.851的体积内初步获得360J的激光能量。     

长波大面积HgCdTe光导红外探测器的研究

研制的长波大面积HgCdTe光导红外探测器的面积为2.1×2.1mm~2,在80K时探测率D_p~*=1.86×10~(10)cmHz~(1/2)W~(-1),响应率R_p=386VW~(-1),长波限λ_(co)(50%)>18μm.还研制了带有低温聚光器组合件结构的新型探测器,D_p~*=7.3×10~(10)cmHz~(1/2)W~(-1),λ_(co)(50%)>16μm.     

不同结构的碲镉汞长波光伏探测器的暗电流研究

摘要对B^ 注入的n-on-p平面结和分子束外延(MBE)技术原位铟掺杂的n-on-p台面异质结的碲镉汞(HgCdTe)长波光伏探测器暗电流进行了对比分析．与n-on-p平面结器件相比，原位掺杂的n-on-p台面异质结器件得到较高的零偏动态阻抗一面积值(RoA)．通过与实验数据拟合，从理论上计算了这两种结构的器件在不同温度下的RoA和在不同偏压下的暗电流，得到一些相关的材料和器件性能参数．     

InGaAs／InGaAsP／InP长波长雪崩光电二极管研究

研制了高速、高效、低噪声的InGaAs/InGaAsP/InP长波长(1.0～1.7μm)台面型雪崩光电二极管(φ=75μm),器件采用分离的吸收区、雪崩区和能隙过渡区的SAGM结构。研究了器件最佳结构参数设置、在InP上匹配生长InGaAs、InGa AsP及其厚度和载流子浓度的控制问题。器件最大倍增因子大于50,灵敏度大于0.70μA/μW,暗电流I_D的典型值约为20nA(V_r=0.9V_B)。     

大型光电跟踪系统的调焦控制

大型光电系统在对运动目标进行成像或跟踪时，要求其光学系统的焦距能够根据探测目标的距离进行实时调整，使得目标能够清晰志成像在光学系统的探测器靶面上，便于系统对探测到的目标图像数据进行后续处理。     

大线视场大相对口径红外成像系统的光学设计

在同轴三反射光学系统基础上,采用视场离轴方式,设计了一个在地球同步轨道上对地观测的空间离轴三反射光学系统.该系统同时具有大线视场和大相对口径的特点,设计结果表明,成像质量达到了衍射极限.