半導體激光器和光探測器等效電路模型研究.pdf

1、光電集成電路（OEIC）已經(jīng)成為光纖通信領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)，而建立準確、簡便的光電子器件電路模型正是OEIC重要的開始。半導體激光器和光探測器作為光纖通信系統(tǒng)的核心器件，對它們的等效電路模型的建立和研究就顯得尤為重要。
　　本文從半導體激光器和光探測器的物理基礎(chǔ)出發(fā)，論述了器件的工作原理和基本結(jié)構(gòu)。以描述半導體激光器光電特性的速率方程為基礎(chǔ)，建立了包含電學回路、光學回路和相位回路的等效電路模型。同樣，以PIN光探測器有源區(qū)速率方程為基

2、礎(chǔ)，建立了半導體光探測器的等效電路模型。使用電路仿真軟件PSpice對等效電路模型進行了模擬，建立的電路模型可以正確的反映器件的輸入輸出特性、頻率響應(yīng)特性和脈沖調(diào)制特性。
　　載體是激光器芯片測試和封裝中的重要部件，載體表面的電極結(jié)構(gòu)對激光器的高頻特性有著重要的影響。電極的尺寸和間距決定了寄生參數(shù)的大小，設(shè)計與芯片匹配的電極結(jié)構(gòu)能夠改善器件的頻率響應(yīng)。本文使用HFSS軟件對激光器芯片載體電極結(jié)構(gòu)進行了仿真與分析。首先對一般的載體電