高速光電子器件性能參數(shù)的測(cè)量研究.pdf

1、人類通信需求量的急劇增長(zhǎng)是光纖通信系統(tǒng)發(fā)展的直接推動(dòng)力，而新一代高速光纖通信系統(tǒng)的發(fā)展必然要以高速光電子器件作為支撐。在光纖通信系統(tǒng)中，高速光探測(cè)器和光調(diào)制器作為兩大核心器件，分別實(shí)現(xiàn)了將光信號(hào)轉(zhuǎn)為電信號(hào)以及光信號(hào)的調(diào)制的功能。
　　 光探測(cè)器和光調(diào)制器作為光纖通信系統(tǒng)的關(guān)鍵器件，其性能的不斷改進(jìn)、各種關(guān)鍵參數(shù)的精確測(cè)量和表征，正逐漸成為光纖通信領(lǐng)域研究的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。論文針對(duì)光探測(cè)器和光調(diào)制器重要參數(shù)的測(cè)量方法展開了相應(yīng)的理論和

2、實(shí)驗(yàn)的研究，所做的主要工作和取得的成果如下：
　　 1、利用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀和一個(gè)作為參考的標(biāo)準(zhǔn)高速光探測(cè)器，搭建了40GHZ高速光強(qiáng)度調(diào)制器小信號(hào)頻率響應(yīng)測(cè)試平臺(tái)。理論上，通過S參數(shù)和T參數(shù)的互相轉(zhuǎn)換，扣除了微波放大器對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響。在120MHz至35GHz頻率范圍內(nèi)，測(cè)得的結(jié)果與出廠數(shù)據(jù)取得了很好的一致性。
　　 2、對(duì)光探測(cè)器頻率響應(yīng)的理論和工作原理進(jìn)行了深入的研究，應(yīng)用光波器件分析儀法對(duì)多種結(jié)構(gòu)的光探測(cè)器的頻率

3、響應(yīng)進(jìn)行了測(cè)試研究。另外，搭建了新的測(cè)試平臺(tái)，使測(cè)試系統(tǒng)的可測(cè)頻率范圍從20GHz擴(kuò)展到40GHz。
　　 3、針對(duì)光探測(cè)器芯片的各種重要參數(shù)，如I—V特性、暗電流、量子效率、頻率響應(yīng)特性展開了相應(yīng)的理論和實(shí)驗(yàn)的研究。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果展開分析，研究了不同的物理結(jié)構(gòu)對(duì)光探測(cè)器性能的影響。
　　 4、對(duì)脈沖法測(cè)量光探測(cè)器的頻率響應(yīng)的原理進(jìn)行了研究，根據(jù)實(shí)驗(yàn)框圖搭建了實(shí)驗(yàn)測(cè)量系統(tǒng)，進(jìn)行了脈沖法測(cè)量器件頻率響應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程中，