砷化镓太赫兹光导天线的制备及性能研究

用半绝缘砷化镓(SI-GaAs)材料制备了太赫兹(THz)光导天线和天线阵列,其电极间隙分别为50μm、100μm、150μm。用THz时域光谱系统(THz-Time domain system)测试和比较了三种不同电极间隙天线的THz辐射性能,研究了电极间隙的大小对光导天线辐射THz性能影响。实验表明相同衬底材料、几何结构和制作工艺的天线,辐射出的THz电磁波的频谱基本相同,与电极间隙无关;光导天线THz电磁波远场辐射强度与外加偏置电场和天线的有效辐射面积成正比。光导天线阵列在相同的偏置电场以及相同激光光源的情况下比常规光导天线有更强的辐射THz波的能力。     

GaAs光导开关损伤机理研究

光导开关(photoconductive semiconductor switches,PCSS)的损伤分为热击穿和电击穿,2种击穿的原因都由开关基底材料陷阱特性决定,因此对芯片击穿机理与开关制作工艺关系的研究非常重要。文章依据开关芯片的材料特性和半导体工艺知识,研究和分析了光导开关的击穿机理以及开关击穿可能存在的工艺问题。     

光导开关产生的非线性电脉冲的数值解释

针对光导开关产生的非线性电脉冲的实验结果:线性脉冲—延迟—雪崩(不稳定)—锁定(基本稳定),结合物理原理,应用二维器件模拟器MED IC I,对光导开关的数值模拟结果进行了分析讨论;同时,提出了一个自洽的物理机制.结果表明:理论模拟结果与实验结果相比较基本符合,提出的非线性光导开关的物理机制基本上可以解释光导开关在非线性模式下的各种特征,为进一步解决怎样能使输出的电脉冲更稳定提供了一定的理论依据.     

光导开关线性工作模式下的计算机模拟

针对光导开关产生的线性电脉冲的实验结果,结合外电路,应用计算机对光导开关进行了数值模拟.结果表明:理论模拟结果与实验结果相比较符合很好,说明模拟计算是成功的,同时线性光导开关的物理机制可以解释光导开关在线性模式下的各种特征.     

砷化镓光导开关中电流丝的自发辐射效应

应用统计物理方法研究了高增益砷化镓光导开关中电流丝的自发辐射效应.导出了高增益砷化镓光导开关中电流丝的自发辐射规律,在砷化镓样品中引入复合辐射强度与辐射的波长分布函数的概念,近似确定了高增益砷化镓光导开关中电流丝的平均辐射复合系数为(883 nm)≈0.1125,导出了各辐射波长的辐射复合系数与平均辐射复合系数之间的关系,验证了峰值波长为890 nm的光输出能量与实验观察结果吻合,在理论上揭示了电流丝顶部的光生载流子密度的分布规律.结果表明:电流丝的体积面积比值和电流丝内平均载流子密度是影响电流丝辐射效应的两个主要因素,波长876 nm的辐射在紧邻电流丝顶部产生的最大载流子密度具有主导作用,最大光生载流子密度比电流丝内平均载流子密度小1–2个数量级.     

砷化镓光导开关中流注890 nm辐射的光致电离效应

分析了高增益砷化镓光导开关中流注一端波长890 nm自发辐射的光致电离效应,导出了砷化镓光导开关中流注顶部波长890 nm自发辐射在吸收区域产生的载流子密度分布规律.计算结果表明,紧邻流注顶部处的光生载流子密度最大,波长890 nm自发辐射产生的最大载流子密度比流注内平均载流子密度至少小3个数量级.     

超高纯晶体能在真空条件下生成

当电子迅速通过半导体时,半导体纯度的重要性仅次于电子运动速度。因此,在材料中的杂质越少,电子的移动速度就越快。这一法则已由一个研究小组用于砷化镓的研究中(砷化镓是激光唱机中所用的一种半导体材料)。如将生长的砷化镓晶体     

光导开关欧姆接触电阻率测量方法研究

光导开关对重掺杂半导体基底与多层金属电极形成的欧姆接触有很高的要求,欧姆接触的质量直接影响光导开关的效率、增益和开关速度等性能,因此准确地测量光导开关欧姆接触的参数非常重要。文章对适合光导开关的欧姆接触电阻率的测量方法进行了系统的归纳和整理,分析了各种测试方法的优点和局限性,明确了各测试方法的适用范围,对后续测试方法的改进提出了建议。     

SOS微微秒光导开关的结构设计及实验结果

本文讨论了微微秒光导开关电路参数对开关响应速度的影响。给出了微微秒光导开关的结构设计和实验结果。本文报道的ＳＯＳ微微秒光导开关输出电脉冲半强宽小于５ｐｓ，电脉冲幅度为ｍｖ量级。     

砷化镓光导开关中流注辐射实验理论分析

分析了高增益砷化镓光导开关中流注一端的辐射复合实验现象,首次引入了单色光(890 nm)的辐射复合系数,导出了流注顶部的单色光自发辐射公式.比较理论计算结果与实验观测结果,两者很好符合,证明了流注顶部的单色光自发辐射模型的合理性.     

基于3C-SiC薄膜的光导开关的研究

该文报道了一种可承受33 kV偏置电压的光导开关结构.该结构从两方面提高光导开关的耐压特性:两层厚度为20 μ m的3C-SiC薄膜采用HFCVD工艺制备在6H-SiC基片表面,用于输出电脉冲传输,可消除了6H-SiC基片的微管缺陷对光导开关耐压特性的影响；电极位于两层薄膜之间,增加了接触面积,因此降低了电极表面的电流密度.     

砷化镓光导开关中的有效电流丝段

分析了高增益砷化镓光导开关中电流丝(即流注)顶端1ps的光生载流子密度分布.提出了"有效电流丝段"的概念,导出了有效电流丝段的光致电离效应公式,揭示了电流丝顶部前面最大光生载流子密度只随着电流丝半径变化的规律.     

GaAs光导开关瞬态光电导效应的研究

光导半导体开关自问世以来，以其优良的特性受到人们广泛的关注，其应用领域不断地拓展。本文对立了一个光导开关的瞬态响应模型，对ＧａＡｓ瞬态光电导效应进行了研究，重点研究了是光作用过程的Ｄｅｍｂｅｒ效应和各种重要的复合机制对ＧａＡｓ光导开关光电导响应的影响。     

光导开关在UWB和THz技术中的应用

光导开关以其优良的性能在众多领域中有着广阔的应用前景和使用价值.本文重点阐述了光导开关在超宽带技术和太赫兹技术中的应用,并指出目前应用研究中存在的主要问题.     

砷化镓光导开关中的电子雪崩域

分析了高增益砷化镓光导开关中载流子的碰撞电离现象,阐明了光致电离效应和转移电子效应高场畴的意义,揭示了电子雪崩域形成的充分必要条件和载流子的局域雪崩生长特性,理论分析与实验观察一致.     

激光针灸仪问世

一种在国内外首创的激光针灸仪最近通过鉴定。该仪器采用了金华工业研究所黄明荣申请发明专利的激光针技术,由浙江大学光学仪器厂和平阳县城南精密仪器厂联合研制成功。该仪器把针灸和激光及光纤技术融为一体,以氦氖激光为光源,经过光导     

砷化镓材料的激光微孔技术

激光打孔是砷化镓场效应晶体管生产中的一项新技术。该工艺能够提高器件的功率和截止频率。通过对砷化镓衬底上近万个激光微孔的观察和归纳分类,我们分析了其成孔机理及微观过程;总结出了成孔规律并得出了成孔结果。     

Q开关Nd:YAG激光、强脉冲激光治疗雀斑的疗效观察

目的评价Q开关Nd:YAG激光、强脉冲激光以及二者联合应用对雀斑的治疗效果,探讨雀斑治疗的较适宜方案。方法选用波长为532 nm的Q开关Nd:YAG激光治疗雀斑患者21例,选用波长为560 nm的强脉冲光治疗23例,先以强脉冲激光治疗2次,隔1月联合Q开关激光进一步治疗25例。随访3～6月判定疗效。结果Q开关激光治疗组总有效率为76.19%,强脉冲光治疗组为78.26%,Q开关激光联合强脉冲激光治疗组(联合治疗组)为100%。结论 Q开关激光和强脉冲激光对雀斑均有较好的疗效,二者无显著性差异;Q开关激光联合强脉冲激光治疗雀斑的疗效较单用其一的效果较佳。     

加氨砷压法气相外延生长GaAs_(1-x)P_x:N/GaP

近年来发现,在磷化镓透明衬底上气相外延生长掺氮磷砷化镓时,由于等电子陷阱杂质氮这一发光中心的引进,使高x值的GaAs_(1-x)P_x(x>0.5)由低发光效率的间接跃迁型能带结构,转变为具有高发光效率的“类直接跃迁”型能带结构GaAS_(1-x)P_x:N(x>0.5),这种材料可用来制造橙红色和黄色发光器件.由于较短波长具有较高的视感度,其实际流明效率超过用GaAs_(0.06)P_(0.04)/GaAs制成的红色发光器件.     

关于Nd:YAG泵浦掺铬镁橄榄石激光器的研究

近年来,掺4价铬离子(Cr4+)的晶体材料所具有的重要性质(可调谐性和饱和吸收特性)引起了人们极大的兴趣.其中掺4价铬的镁橄榄石(Cr4+:Mg2SiO4或表示为Cr4+:MSO)晶体是一种重要的新型激光材料.