摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
目录 | 第9-12页 |
第一章 绪论 | 第12-16页 |
1.1 研究背景及意义 | 第12-13页 |
1.2 论文结构安排 | 第13-14页 |
参考文献 | 第14-16页 |
第二章 用于光通信的PIN光探测器 | 第16-44页 |
2.1 光纤通信系统发展趋势 | 第16-18页 |
2.2 用于光通信的PIN光探测器研究进展 | 第18-33页 |
2.2.1 垂直入射型光探测器 | 第18-20页 |
2.2.2 InGaAs/InP双吸收层PINIP光探测器 | 第20-23页 |
2.2.3 部分耗尽吸收层(PDA)光探测器 | 第23-25页 |
2.2.4 高速单载流子光探测器 | 第25-28页 |
2.2.5 边入射波导光探测器 | 第28-29页 |
2.2.6 倏逝波耦合波导探测器 | 第29-31页 |
2.2.7 平衡光探测器 | 第31-33页 |
2.3 PIN光探测器基本原理和性能参数分析 | 第33-39页 |
2.3.1 PIN光探测器基本原理 | 第33页 |
2.3.2 量子效率和响应度分析 | 第33-34页 |
2.3.3 高速性能和3dB带宽分析 | 第34-38页 |
2.3.4 暗电流特性分析 | 第38-39页 |
2.4 性能优化 | 第39-40页 |
2.5 本章小结 | 第40页 |
参考文献 | 第40-44页 |
第三章 InP基渐变掺杂型PIN光探测器性能优化研究 | 第44-64页 |
3.1 渐变掺杂型PIN光探测器设计 | 第44-46页 |
3.1.1 渐变能带层设计 | 第44-45页 |
3.1.2 包层与缓冲区掺杂浓度及厚度设计 | 第45-46页 |
3.1.3 吸收层设计 | 第46页 |
3.2 PIN光探测器的仿真模型 | 第46-50页 |
3.2.1 三大基本方程 | 第47-48页 |
3.2.2 数值解方法 | 第48页 |
3.2.3 物理模型 | 第48-50页 |
3.3 仿真中所用的材料参数 | 第50-55页 |
3.4 InP基的渐变掺杂PIN光探测器性能优化仿真结果 | 第55-60页 |
3.4.1 渐变能带层优化结果 | 第55-56页 |
3.4.2 包层与缓冲区优化结果 | 第56-58页 |
3.4.3 吸收层优化结果 | 第58-59页 |
3.4.4 不同入光方向仿真结果对比 | 第59-60页 |
3.5 渐变掺杂型PIN光探测器实验测试结果 | 第60-61页 |
3.6 本章小结 | 第61页 |
参考文献 | 第61-64页 |
第四章 PININ型双吸收层光探测器性能优化研究 | 第64-72页 |
4.1 PININ型双吸收层光探测器的性能分析 | 第64-69页 |
4.1.1 PININ型双吸收层-PD与传统PIN-PD性能对比分析 | 第66-67页 |
4.1.2 PININ型双吸收层-PD与PINIP型双吸收层-PD性能对比分析 | 第67-69页 |
4.2 PININ型双吸收层光探测器性能优化设计与仿真 | 第69-71页 |
4.2.1 不同吸收层个数仿真结果 | 第69-70页 |
4.2.2 PININ型的光探测性能优化设计 | 第70-71页 |
4.3 本章小结 | 第71页 |
参考文献 | 第71-72页 |
第五章 垂直入射渐变掺杂PIN光探测器的实验制备与测试 | 第72-86页 |
5.1 器件的外延片生长 | 第72-75页 |
5.2 外延片的质量测试与分析 | 第75-77页 |
5.2.1 XRD测试与分析 | 第75-76页 |
5.2.2 C-V曲线测试与分析 | 第76-77页 |
5.3 器件的后工艺制备 | 第77-80页 |
5.4 器件的性能测试 | 第80-84页 |
5.4.1 器件暗电流的测试 | 第80-81页 |
5.4.2 器件量子效率的测试 | 第81-82页 |
5.4.3 器件高速响应的测试 | 第82-84页 |
5.5 本章小结 | 第84页 |
参考文献 | 第84-86页 |
致谢 | 第86-88页 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第88页 |