640×512 InGaAs探测器低噪声采集系统设计

针对640×512 InGaAs探测器工作原理和输出信号特点,从低噪声角度出发,设计了由探测器驱动电路、信号缓冲电路、单端转差分电路、差分放大电路、模数转换电路、FPGA时序控制电路构成的InGaAs探测器低噪声采集系统。着重解决了在满足驱动的条件下降低系统噪声,对提供精密偏置电压、温控电路和输出信号处理过程给出了详细的设计思想和实现方法。试验结果表明,系统工作正常并获得了良好的噪声特性,整个采集系统暗电平等效均方根(RMS)噪声低于0.3 mV。     

InAlAs/InGaAs HEMT跨阻前置放大器的设计与实现

提出了基于耗尽型InAlAs/InGaAsHEMT器件的光纤通信接收机中的单电源跨阻前置放大器电路，并给出了设计方法与实验结果，该前置放大器采用单电源供电，单端输入，双端差动输出，由两级源级跟随器，一级输出级以及一个反馈电阻组成。当前置放大器工作在2.5Gbit/s时，跨阻可达62.5dBΩ，采用＋5V电源供电，功耗为272mW。     

垂直腔面发射激光器的原理与设计

阐述了垂直腔面发射激光器（VCSEL）的工作原理及器件的设计方案,并设计出激射波长为980nm,InGaAs/GaAs多量子阱作为发光材料,氧化物限制电流,衬底面出光的基横模低阈值的器件结构。     

1eV带隙GaNAs/InGaAs短周期超晶格太阳能电池的设计

使用In,N分离的GaNAs/InGaAs短周期超晶格作为有源区是未来实现高效率GaInNAs基太阳能电池的重要结构之一.同时,考虑到具有1eV带隙的GaInNAs子电池的重要性以及与Ge衬底晶格匹配的优势,基于Ge衬底上的四结及多结太阳能电池无疑荣景可期.为在实验上较好地控制所需带隙,我们利用传输矩阵方法从理论上计算了实现1eV带隙下超晶格的周期数、垒层厚度以及In,N的浓度,并进一步讨论分析1eV带隙下的多个相关参数的对应关系以及超晶格的应变状态.     

制备大面积组分均匀的InP/In0.81Ga0.19As/InP器件结构材料

采用金属有机化学气相淀积（MOCVD）技术制备大面积组分均匀的高晶格失配InP/In0.81Ga0.19As/InP器件结构材料．器件结构为：在直径为2英寸的S掺杂的InP衬底上采用两步生长法生长厚度为2．8μm的In0.81Ga0.19As层,作为红外探测器的吸收层,然后再生长厚度为0．8μm的InP覆盖层．分析器件结构材料的缓冲层的作用,研究所制备的大面积材料组分均匀性问题．为制作红外探测器器件,以及研究红外探测器器件性能,做好基础工作．     

自组织生长InAs量子点的发光性质研究

通过对加InGaAs覆盖层的InAs自组织生长量子点的变温光致发光谱以及时间分辨谱的研究．发现低温下量子点的发光强度和光生载流子的寿命不变；中间温度区载流子寿命随温度升高而变大；更高温度时．发光强度和载流子寿命均随温度升高而快速下降．     

n—Ga1—xAlxAs的电子喇曼散射,束缚声子和DX中心

观测到ｎ－Ｇａ１－ｘＡｌｘＡｓ的束缚声子和电子喇曼散射．对ｎ－Ｇａ１－ｘＡｌｘＡｓ进行喇曼散射实验，揭示了在低温光照条件和组分超过某临界值的合金半导体存在着有效质量型的浅施主能级，引起束缚声子和电子喇曼散射．在较高温度，此能级电子减少到由ＤＸ中心表征的施主深能级．实验结果证实了Ｇａ１－ｘＡｌｘＡｓ的ｎ型杂质具有深－浅双稳特性．根据晶格动力论，浅释了Ｇａ１－ｘＡｌｘＡｓ中施主的电荷态．     

LP－MOVPE生长InGaAs应变超晶格

本文探讨了ＬＰ－ＭＯＶＰＥ法在ＧａＡｓ和ＩｎＰ衬底上生长２１个周期的ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ和２０个周期的ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＰ两种应变超晶格的条件，并用Ｘ射线衍射分析了这两种应变超晶格，分析观察到三级卫星峰和六级卫星峰。     

InGaAs/InGaAsP量子阱激光器材料带隙蓝移研究

为了在光开关器件的制作中实现低传输损耗的光波导 ,对InGaAs/InGaAsP分别限制异质结多量子阱 (SCH MQW )激光器结构进行了一系列带隙蓝移实验 .将能量 12MeV、注量 15×10 13cm- 2 的P+注入到实验样品后 ,在 70 0℃下快速热退火 90s.发现光致发光谱的峰值位置发生蓝移 989nm .蓝移量随着注入能量和注量的增大而增大 ,并且能量比注量对蓝移的影响更大 .     

InGaAs肖特基源漏MOSFET的多子带系综蒙特卡洛模拟

采用基于有效质量近似的多子带、多能谷系综蒙特卡洛方法, 考虑纳米尺度MOSFET沟道二维电子气中实际存在的多种散射机制, 模拟 InGaAs肖特基源漏MOSFET。结果显示, 在稳态下, 散射虽然改变了InGaAs肖特基源漏MOSFET沟道中沟道电势、电子浓度和速度的分布, 但对InGaAs肖特基源漏MOSFET的输出特性和转移特性影响较小; 而在施加阶跃漏端电压时, 散射的存在增加了过冲电流的峰值和转换时间, 降低了器件的截止频率。