| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-32页 |
| ·光导开关的发展概况和研究历史及现状 | 第14-15页 |
| ·砷化镓光导开关的结构和发展趋势 | 第15-16页 |
| ·高增益 GaAs 光导开关带来的挑战和机遇 | 第16-30页 |
| ·锁定(lock-on)效应的基本特征 | 第16-19页 |
| ·非线性光导开关中的电流丝 | 第19-23页 |
| ·高密度载流子集体雪崩的实验依据 | 第23-24页 |
| ·电流丝中载流子密度及其红外辐射的测量 | 第24-25页 |
| ·早期理论模型 | 第25-28页 |
| ·计算机模型和两个发展中的理论模型 | 第28-29页 |
| ·报道的实验研究与理论研究小结 | 第29-30页 |
| ·本论文的选题和研究内容 | 第30-32页 |
| 第二章 高增益光导开关的基础理论 | 第32-83页 |
| ·引言 | 第32页 |
| ·基本方程 | 第32-34页 |
| ·砷化镓中的碰撞电离和高场畴理论 | 第34-61页 |
| ·概述 | 第34-36页 |
| ·砷化镓中的雪崩击穿 | 第36-38页 |
| ·砷化镓材料中本征碰撞电离需要的条件 | 第36-37页 |
| ·砷化镓材料中高场畴的畴内碰撞电离 | 第37-38页 |
| ·集体碰撞电离机制 | 第38页 |
| ·半导体器件的电流-电压(I-V)特征(微分负电阻) | 第38-41页 |
| ·漂移速度-电场(v-E)特性和空间电荷层的初始生长 | 第41-44页 |
| ·偶极畴动力学 | 第44-53页 |
| ·偶极畴形成和猝灭的条件 | 第53-60页 |
| ·不均匀掺杂的影响 | 第60-61页 |
| ·气体的流注理论 | 第61-82页 |
| ·气体放电中的电子崩(electron avalanche) | 第61-63页 |
| ·流注形成的条件 | 第63-67页 |
| ·流注理论的击穿过程 | 第67-70页 |
| ·电子电流和正离子电流 | 第70-73页 |
| ·光发射 | 第73-74页 |
| ·空间电荷的效应 | 第74-78页 |
| ·放电阶段 | 第78-79页 |
| ·流注的速度与击穿的形成时间 | 第79-80页 |
| ·线状放电与电离波 | 第80-82页 |
| ·本章小结 | 第82-83页 |
| 第三章 理想的本征砷化镓光导开关 | 第83-110页 |
| ·引言 | 第83页 |
| ·光致电离效应 | 第83-91页 |
| ·最优激光触发 | 第83-86页 |
| ·流注的复合辐射效应 | 第86-91页 |
| ·碰撞电离效应 | 第91-95页 |
| ·高增益砷化镓光导开关中的“低场雪崩” | 第91-92页 |
| ·大量电子随外加电场的分布和碰撞电离 | 第92-94页 |
| ·集体碰撞电离理论 | 第94-95页 |
| ·高增益砷化镓光导开关的 S-形负微分传导率(NDC) | 第95-96页 |
| ·局域S-形 NDC 的发展 | 第95-96页 |
| ·光导开关器件的S-形电流-电压(I-V)特征 | 第96页 |
| ·畴电子崩概念 | 第96-103页 |
| ·畴形结构、电流丝和锁定(lock-on)现象的相互关系 | 第96-97页 |
| ·畴电子崩(DEA) | 第97-99页 |
| ·畴电子崩(DEA)的长度 | 第99-101页 |
| ·畴电子崩(DEA)需要的条件 | 第101-102页 |
| ·畴电子崩(DEA)内的高场雪崩 | 第102-103页 |
| ·流注模型 | 第103-108页 |
| ·流注形成 | 第103-105页 |
| ·流注发展 | 第105-108页 |
| ·LOCK-ON 效应 | 第108页 |
| ·本章小结 | 第108-110页 |
| 第四章 半绝缘砷化镓光导开关的物理机理 | 第110-125页 |
| ·引言 | 第110页 |
| ·流注模型的发展 | 第110-124页 |
| ·光子能量低于 GaAs 的带隙能量的触发 | 第110-111页 |
| ·阴极注入与畴电子崩形成 | 第111-113页 |
| ·半绝缘砷化镓光导开关中的初级流注 | 第113-114页 |
| ·流注的维持机制初探 | 第114-116页 |
| ·空间电流限制 | 第116-117页 |
| ·流注的辐射效应 | 第117-120页 |
| ·流注传播 | 第120-121页 |
| ·电离波与锁定(Lock-on)效应 | 第121-124页 |
| ·本章小结 | 第124-125页 |
| 第五章 实验结果解释 | 第125-132页 |
| ·引言 | 第125页 |
| ·流注的弯曲与分枝 | 第125-127页 |
| ·不同照明位置和照明方式的触发特征 | 第127-128页 |
| ·不同照明位置的触发特征 | 第127页 |
| ·不同照明方式的触发特征 | 第127-128页 |
| ·激光紧邻阳极照明的流注发展 | 第128-130页 |
| ·激光照明点附近开始的初级流注 | 第130-131页 |
| ·本章小结 | 第131-132页 |
| 第六章 光导开关线性工作模式下的计算机模拟 | 第132-136页 |
| ·引言 | 第132页 |
| ·实验结果 | 第132-133页 |
| ·理论分析 | 第133-134页 |
| ·模拟结果 | 第134-135页 |
| ·本章小结 | 第135-136页 |
| 第七章 结论及未来工作展望 | 第136-138页 |
| ·主要工作和创新点 | 第136-137页 |
| ·未来工作展望 | 第137-138页 |
| 致谢 | 第138-139页 |
| 参考文献 | 第139-154页 |
| 攻博期间取得的研究成果 | 第154-156页 |