PIN光探測器等效模型設計及參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、本論文圍繞以下項目展開：973項目“新一代通信光電子集成器件及光纖的重要結構工藝創(chuàng)新與基礎研究”(項目編號：2003CB314900)，北京市教育委員會共建項目(GrantNO.XK100130637)，教育部“長江學者和創(chuàng)新團隊發(fā)展計劃”。 當前，隨著WDM技術的迅速發(fā)展、終端客戶的迅猛增加及對帶寬需求的不斷增大，光纖通信正向以智能化、集成化、低成本和高可靠性的新一代光通信網(wǎng)絡演進。光電集成器件較之分立封裝的光電組件具有尺寸小

2、、光電連接產(chǎn)生的寄生效應低、成本低、性能優(yōu)越和可靠性高等諸多優(yōu)點，滿足了光通信進一步發(fā)展的要求，因此成為全世界光通信和光電子領域科學家關注的前沿研究熱點和重大課題。 光探測器是光纖通信和光電檢測系統(tǒng)中光信號轉換的關鍵器件，是光電集成電路接收機的重要組成部分，其響應特性和輸出特性分析將對OEIC CAD提供幫助，而要準確預測這些特性的前提是建立可以分析信號響應特性的統(tǒng)一的光電探測器等效模型電路。作者就PIN光探測器等效模型設計及參

3、數(shù)優(yōu)化展開了深入細致的研究工作，并取得以下研究成果： 1.完成了InP基PIN光探測器的工藝制備并對所研制器件的相關參數(shù)進行測量。其電流電壓特性較為良好，暗電流較小，光電流較大，所測得的S參數(shù)基本滿足建模的需要。 2.初步研究了光探測器的非線性特性影響，經(jīng)過理論研究推導和實驗測量證實：在入射光功率大于0.5mw時，器件的帶寬會隨著光脈沖能量的增大而減小。 3.建立了PIN光探測器小信號等效模型。采用直接提取法完成