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,器件的整体响应可以在一定程度上补偿其波腔的损耗。     

新型三腔谐振腔增强型光探测器的理论分析和数值模拟

提出了一种新的谐振腔增强型 (RCE)光探测器结构 ,它将器件结构中的谐振腔分为三个子腔。分析表明 ,采用这种新结构的光探测器在保留了 RCE光探测器优点的同时 ,还实现了器件量子效率及其光谱响应线宽之间制约关系的解耦 ,因而可以同时获得窄的光谱响应线宽 (<1 nm) ,高的量子效率 (>90 % )和高的响应速度。该器件可望在密集波分复用 (DWDM)光通信系统中得到广泛应用     

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。     

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.     

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...     

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.     

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/AlGaAs谐振腔增强型光探测器的实现及其特性研究

本文报导ＧａＡｓ／ＡｌＡｇＡｓ谐振腔增强型（ＲＣＥ）光探测器的实验研究结果,并对器件的特性进行了理论分析。通过实验验证了ＲＣＥ器件谐振腔两个镜面的反射率随着波长的变化以及器件分层结构折射率差二者对器件性能的影响,并证明了分析理论的正确性。器件在８１０ｎｍ附近的响应峰的３ｄＢ谱线宽度约为２０ｎｍ,最大量子效率约为１１％。该光探测器具有较好的波长选择特性,将会成为波分复用（ＷＤＭ）光纤通信系统中比较理     

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.     

多量子阱RCE光探测器的响应及调谐特性的实验研究

报道了在国内首次研制成功的 Ga As/ A1Ga As材料系的多量子阱结构的谐振腔增强型(RCE)光探测器。实验测得器件的响应具有明显的波长选择特性 ,其峰值响应波长位于 84 3nm附近 ,半峰值宽度 6 .96 nm,并初步观察到了器件的电调谐特性。经进一步优化改进 ,该器件有望成为窄线宽、可调谐的新型解复用型光探测器。     

共振腔增强GaInAsSb光电探测器设计及数值模拟

设计了一种从衬底入射的共振腔增强型GaInAsSb/GaSb光电探测器结构.在这种结构中,上反射镜是由9.5～15.5个周期的InAs/GaSb QWS组成,下反射镜由3个周期的SiO2/Si QWS组成.器件上表面镀有一层高透射率的抗反射层.计算表明,在设计的工作波长2.4μm,器件可以获得大约(91～88)%的量子效率.在2～2.9 μm波长范围器件的量子效率有两个峰,这使得器件可以作为双色探测器来工作.     

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。     

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.     

单片集成GaAs基长波长谐振腔光探测器的研究

介绍了一种GaAs基的长波长谐振腔增强型(RCE)光探测器.通过两步生长法,在GaAs村底上异质外延生长了InP-InGaAs-InP的p-i-n光吸收结构和GaAs/AlAs的分布布拉格反射镜(DBR).所制备的器件在1 549.4 nm处获得了67.3%的量子效率和17 nm的光谱响应线宽,在1 497.7 nm处获得了53.5%的量子效率和9.6 nm的光谱响应线宽,而InGaAs吸收层厚度仅为200 nm.采用单片集成法,工艺简单、易于产业化,随着缓冲层技术的发展,此种RCE光探测器的性能还将获得进一步提升.     

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。     

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。     

光子交换网络实现三重分割复用的图表分析法

提出用连接逻辑图描述由单一的空分交换网络等价变换为三重分割复用光子交换网络的图解分析法，并具体讨论了一种基于Ｂｅｎｅｓ结构的８×８空分多级光子交换网络实际的拓扑变换过程。