基于马尔科夫过程的半导体激光器空间辐射可靠性分析

作     者：周义建 陈校平 曲光 朱子行 ZHOU Yijian;CHEN Xiaoping;QU Guang;ZHU Zihang

作者机构：空军工程大学信息与导航学院西安710077 空军大连通信士官学校辽宁大连116600 

出 版 物：《半导体光电》 (Semiconductor Optoelectronics)

年 卷 期：2015年第36卷第1期

页      面：24-27,33页

学科分类：080901[工学-物理电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 0803[工学-光学工程] 

主　　题：半导体激光器 可靠性模型 马尔科夫过程 空间辐射效应 泊松过程 指数过程 

摘      要：通过对半导体激光器辐射效应的分析,得到了器件在空间环境中的损伤规律和退火规律。根据辐射效应的特点,将器件的性能退化表示为泊松过程与指数过程的结合,建立了基于马尔科夫过程的可靠性模型,利用一步概率转移矩阵获得了故障概率分布函数、可靠度函数以及平均故障前时间的计算方式。根据已有数据,对半导体激光器在空间辐射环境中的性能退化过程进行了仿真,得到了总测试时间为100 000h时器件的故障概率分布曲线,计算得出平均故障前时间约为42 758.9h,此时器件可靠度为0.451。分析了不同时间条件下器件的状态概率分布律,结果符合器件性能退化的一般规律,能够描述出器件的失效过程。