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GaAs基谐振腔增强型光电探测器

光子学报 2002年第Z2期31卷 345-349页

作者：梁琨杨晓红吴荣汉中国科学院半导体研究所，集成光电子学国家重点联合实验室，北京100083

本文报道了利用MBE和MOCVD方法生长外延材料并制作出GaAs基谐振腔增强型光电探测器，进行理论分析和实验研究的结果。

关键词： GaAs 谐振腔增强型光电探测器外延生长砷化镓 MBE MOCVD RCE光电探测器光电特性

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光子晶体垂直腔型表面发射和接收光电子器件

Journal of Semiconductors 2007年第z1期28卷 509-512页

作者：宋倩许兴胜胡海洋鲁琳王春霞杜伟刘发民陈弘达北京航空航天大学理学院北京100083 中国科学院半导体研究所光电子研发中心北京100083

介绍了制作光子晶体垂直腔面发射激光器实验研究的主要内容,包括材料的光谱测试分析、氧化工艺以及制作光子晶体等,成功制作了波长在980nm附近的光子晶体垂直腔面发射激光器.在此基础上,采用高精度湿法腐蚀和感应耦合等离子体干法刻蚀技... 详细信息

介绍了制作光子晶体垂直腔面发射激光器实验研究的主要内容,包括材料的光谱测试分析、氧化工艺以及制作光子晶体等,成功制作了波长在980nm附近的光子晶体垂直腔面发射激光器.在此基础上,采用高精度湿法腐蚀和感应耦合等离子体干法刻蚀技术,研究制作了基于垂直腔面发射激光器外延材料的光子晶体谐振腔增强型探测器.

关键词：光子晶体垂直腔面发射激光器光子面阵集成谐振腔增强型光电探测器

基于InP/空气隙布拉格反射镜的长波长谐振腔光电探测器

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Journal of Semiconductors 2004年第2期25卷 170-173页

作者：黄辉王兴妍王琦黄永清任晓敏高俊华张胜利刘宇祝宁华马骁宇杨晓红吴荣汉北京邮电大学光通信中心北京100876 中国科学院半导体研究所北京100083

报道了一种长波长的 In P基谐振腔 (RCE)光电探测器 .采用选择性湿法刻蚀 ,制备出基于 In P/空气隙的分布布拉格反射镜 ,并将该结构的反射镜引入 RCE光电探测器 .制备的器件在波长 1.5 10 μm处获得了约 5 9%的峰值量子效率 ,以及 8GHz... 详细信息

报道了一种长波长的 In P基谐振腔 (RCE)光电探测器 .采用选择性湿法刻蚀 ,制备出基于 In P/空气隙的分布布拉格反射镜 ,并将该结构的反射镜引入 RCE光电探测器 .制备的器件在波长 1.5 10 μm处获得了约 5 9%的峰值量子效率 ,以及 8GHz的 3d B响应带宽 ,其中器件的台面面积为 5 0 μm× 5 0 μm.

关键词：谐振腔增强型光电探测器长波长空气隙选择性湿法刻蚀

用于DWDM系统的集成解复用接收器件的研制

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用于DWDM系统的集成解复用接收器件的研制

作者：孙瑾北京邮电大学

学位级别：硕士

互联网的不断壮大给传输网带来了越来越大的压力,可以说信息时代要求容量更大的传输网络。在此背景下,波分复用的技术应运而生。波分复用技术能够带给光纤网更大的容量,从技术上解决光纤容量不足的问题。密集型光波复用（DWDM）技术是... 详细信息

互联网的不断壮大给传输网带来了越来越大的压力,可以说信息时代要求容量更大的传输网络。在此背景下,波分复用的技术应运而生。波分复用技术能够带给光纤网更大的容量,从技术上解决光纤容量不足的问题。密集型光波复用（DWDM）技术是一种成熟的且较为先进的光纤通信技术,是世界各国研究和开发的热点。研究和制作用于DWDM系统的集成解复用接收器件,即具有波长选择特性,同时又有高响应速度、高的量子效率以及窄的谱线宽度的光电探测器已经成为了光通信领域的热点。本论文针对用于DWDM系统的集成解复用接收器件展开研究和制作,主要研究成果及工作内容如下：1、从理论上研究了GaAs-DBRs/InP-PD单片集成可调谐光电探测器的量子效率和高速响应。对该器件的异质外延生长、磁控溅射金属镀膜法、光刻工艺、正负反转胶工艺等进行了详细的归纳和总结。参与完成了该器件的实验制备并分析了器件的测试结果。该器件工作波长为1566nm,峰值量子效率大于12%,其3dB光谱响应线宽为1.8nm,器件的高速响应在13GHz左右。 2、从理论上对双吸收层RCE光电探测器的量子效率和高速响应进行了研究。对该器件的异质外延生长和其后工艺实验制备进行了详细的探讨和总结。参与完成了该器件的实验制备并分析了器件的测试结果。该器件中心波长在1500nm附近,峰值量子效率为70%,器件的高速响应在4GHz左右。 3、分析了具有多波长处理功能的单片集成光电探测器阵列的基本结构和量子效率。对多阶梯型谐振腔的制作工艺、光刻工艺、腐蚀工艺等进行了详细的探讨和总结,对该器件进行了制备并分析了器件的测试结果。具有四阶梯腔结构的单片集成光电探测器阵列的一个周期的工作波长分别位于1537nm,1550nm,1559nm和1570nm,这四个峰值波长对应的量子效率都大于15%,该器件的响应线宽也在0.5nm以下,响应速率为9GHz。

关键词：解复用接收器件双吸收层谐振腔增强型光电探测器量子效率高速响应

基于新型高对比度亚波长光栅光电探测器的研究

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基于新型高对比度亚波长光栅光电探测器的研究

作者：杨晓伟聊城大学

学位级别：硕士

随着高性能和高集成度光电探测器的快速发展,高速光纤通信系统、军事领域和成像系统对高响应带宽和高量子效率光电探测器的需求越来越大。对于传统的垂直型PIN光电探测器,高量子效率和高响应带宽之间的相互制约限制了其在高速光纤通信... 详细信息

随着高性能和高集成度光电探测器的快速发展,高速光纤通信系统、军事领域和成像系统对高响应带宽和高量子效率光电探测器的需求越来越大。对于传统的垂直型PIN光电探测器,高量子效率和高响应带宽之间的相互制约限制了其在高速光纤通信中的应用,因而新型结构的谐振腔增强型光电探测器(Resonant Cavity-enhanced Photodetector,RCE)被发展起来。高对比度亚波长光栅(High Contrast Subwavelength Grating,HCSG)结构简单、易于制备且具有良好的光场调控特性,因此,集成亚波长光栅的光学器件迅速发展起来,基于亚波长光栅的光电探测器也备受关注。本文以新型高对比度亚波长光栅的光场调控特性为核心展开研究。首先,介绍分析高对比度亚波长光栅的理论方法。其次,基于新型高对比度亚波长光栅对光束的高反射、高透射、反射会聚和偏振特性,设计集成周期和非周期新型高对比度亚波长光栅的谐振腔增强型光电探测器。最后,对所设计的光栅进行仿真分析并对整体器件的量子效率和响应带宽进行仿真分析和实验测试。本文主要研究内容和研究成果如下:1、提出一种新型HCSG,此新型HCSG是将局部湿法氧化后的AlO作为亚波长光栅的低折射率衬底,形成新型高对比度亚波长光栅。分别对新型周期和非周期HCSG的偏振不敏感、偏振选择、高反射高透射和反射会聚等特性进行设计和仿真分析。2、将新型周期HCSG集成在PIN探测结构上形成RCE光电探测器,在850nm波段新型周期HCSG实现了偏振不敏感和高反射特性,两种模式的偏振光反射率均达到98%以上。器件底部采用13对Ga As/AlGaAs材料的DBR反射镜,对850nm波段的入射光反射率达到98%以上。整体器件的量子效率达到69.6%,半高全宽接近于0.1nm。实验测试器件的响应带宽为10.5GHz。3、将新型非周期HCSG集成在PIN探测结构上形成RCE光电探测器,顶部的新型非周期HCSG实现了850nm波段TM模式偏振光的高反射会聚特性,反射率达到了86.5%且在1.5μm焦距处实现了光束会聚。底部周期型Ga As光栅对入射光实现了偏振选择特性,其中对TM模式的偏振光透射率为96.1%,而对TE模式的偏振光透射率仅为3.7%。整体器件的量子效率达到了71.8%,半高全宽接近于0.1nm。

关键词：高对比度亚波长光栅偏振特性谐振腔增强型光电探测器量子效率响应带宽

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光探测与器件

中国光学 2003年第5期17卷 76-77页

TN362 2003053780谐振腔增强型光电探测器的角度相关特性研究=Incidentangle dependence of quantum efficiency of GaAs based RCEphotodetectors[刊,中]/梁琨（中科院半导体研究所.北京（100083））,杨晓红…//光子学报.-2003,32（5）.-637-640采用MBE生长In0.3Ga0.7As/GaAs和GaInNAs/GaAs量子阱为有源区的器件结构材料,制备出工作在1060 nm及1310 nm波段的谐振腔增强型光电探测器。对谐振腔增强型光电探测器的空间角度相关特性进行了实验与物理分析,改变光束入射角度。

关键词：谐振腔增强型光电探测器半导体相关特性角度相关光子学器件量子阱特性研究结构材料空间角度

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光探测与器件

中国光学 2000年第1期14卷 76-77页

TB366 2000010493关于MAMA探测器中128×128阳极阵列的设计研究=Designing studies on 128×128 anode arrayfor MAMA detectors[刊,中]/戴丽英,陈举忠,王全其(南京电子器件研究所.江苏,南京(210016))//真空电子技术.—1998,(5).—20-2... 详细信息

关键词：谐振腔增强型光电探测器阳极阵列折射率工作原理设计研究电子器件光伏器件量子效率电子技术光电子

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光电子技术

电子科技文摘 1999年第5期 14-14页

Y98-61360-343 9905717探测电力线的红外图像的分析=Analysis of the in-frared images to detect power lines[会,英]/Yamamoto,K.& Yamada,K.//1997 IEEE Region 10 AnnualConference on Speech and Image Technologies for Com-puting and Telecommunications,Vol.1.—343～346(HG)本文提出了由红外(IR)摄像机和彩色电视摄像机构成的图像传感器系统,探测和识别飞行障碍物的电力线,而包括障碍物的图像由传感器系统采集。

关键词：红外图像光电子技术传感器系统电力线飞行障碍物彩色电视摄像机谐振腔增强型光电探测器图像处理技术小波神经网络目标识别方法