基于光探测器空间辐射效应的卫星光通信系统误码率特性 被引量：13

1

作者 刘韵 赵尚弘 +2 位作者 杨生胜 李勇军 强若馨 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S1期124-128,共5页

通过对空间辐射环境中PIN光探测器损伤机理的分析,得到了光电流与暗电流在辐照条件下的变化规律.在此基础上,建立了基于PIN光探测器空间辐射效应的卫星光通信系统误码率模型.仿真得出,辐照强度约为5×104 Gy和8×104 Gy时,50Me... 通过对空间辐射环境中PIN光探测器损伤机理的分析,得到了光电流与暗电流在辐照条件下的变化规律.在此基础上,建立了基于PIN光探测器空间辐射效应的卫星光通信系统误码率模型.仿真得出,辐照强度约为5×104 Gy和8×104 Gy时,50MeV质子和10MeV质子辐照条件下的系统误码率先后达到10-6;在5×105 Gy^6×105 Gy范围内,电子与Gamma射线辐照下的误码率亦达到10-6.结合系统误码率的损伤机理,进一步研究了判决阈值对误码率的影响.结果表明,辐照强度为1MGy时,判决阈值由4.3×10-7 A上升至5.5×10-7 A,能够使误码率降低近3个量级.因此,适当选取判决阈值能够有效的改善系统误码率情况. 展开更多

关键词 卫星光通信 pin光探测器 误码率 空间辐射环境 判决阈值

下载PDF 职称材料

高性能pin/HBT集成光接收机前端设计 被引量：4

2

作者 崇英哲 黄辉 +3 位作者 王兴妍 王琦 黄永清 任晓敏 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期248-250,共3页

　分析了pin/HBTOEIC跨阻光接收机前端设计中影响带宽和灵敏度的因素,并根据小信号等效电路推导了器件3dB带宽与反馈电阻、灵敏度及噪声电流的关系式。分析表明,这种集成方式的光接收机前端具有高速、高灵敏度的特性,在高速光通信系统(... 　分析了pin/HBTOEIC跨阻光接收机前端设计中影响带宽和灵敏度的因素,并根据小信号等效电路推导了器件3dB带宽与反馈电阻、灵敏度及噪声电流的关系式。分析表明,这种集成方式的光接收机前端具有高速、高灵敏度的特性,在高速光通信系统(大于等于10Gbit/s)和波分复用系统中有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 HBT pin光探测器 OEIC 光接收机前端

下载PDF 职称材料

2．5Gb／s GaAsPIN／PHEMT单片集成光接收机前端 被引量：5

3

作者 焦世龙 叶玉堂 +4 位作者 陈堂胜 杨先明 李拂晓 邵凯 吴云峰 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期191-195,共5页

采用0.5μm GaAs PHEMT工艺,研制了一种PIN光探测器和分布放大器单片集成850nm光接收机前端。探测器光敏面直径为30μm,电容为0.25pF,10V反向偏压下的暗电流小于20nA。分布放大器-3dB带宽接近20GHz,跨阻增益约46dBΩ;在50MHz^16GHz范围... 采用0.5μm GaAs PHEMT工艺,研制了一种PIN光探测器和分布放大器单片集成850nm光接收机前端。探测器光敏面直径为30μm,电容为0.25pF,10V反向偏压下的暗电流小于20nA。分布放大器-3dB带宽接近20GHz,跨阻增益约46dBΩ;在50MHz^16GHz范围内,输入、输出电压驻波比均小于2;噪声系数在3.03~6.50dB之间。单片集成光接收机前端在1.0和2.5Gb/s非归零(NRZ)伪随机二进制序列(PRBS)调制的光信号下得到较为清晰的输出眼图。 展开更多

关键词 pin光探测器 分布放大器 光接收机 眼图

原文传递

PIN光电探测器用反外延片工艺研究 被引量：5

4

作者 李杨 李明达 《天津科技》 2016年第4期34-36,40,共4页

创新性使用反外延法工艺,介绍了适用于制备近红外波段PIN光电探测器的硅外延材料的研制工艺,在区熔单晶抛光片上进行重掺导电层和支撑层的外延层制备。通过对硅源流量与掺杂剂浓度的精确控制,实现了快速外延生长和高浓度掺杂。通过精细... 创新性使用反外延法工艺,介绍了适用于制备近红外波段PIN光电探测器的硅外延材料的研制工艺,在区熔单晶抛光片上进行重掺导电层和支撑层的外延层制备。通过对硅源流量与掺杂剂浓度的精确控制,实现了快速外延生长和高浓度掺杂。通过精细的后期加工工艺,将高阻区熔层加工为厚度和表面质量均满足器件要求的有源层。结果显示,采用反外延法工艺得到的反外延材料片应用到PIN光电二极管中,不仅节省器件制备中的工艺程序,而且大大提高了器件耐压性。 展开更多

关键词 pin光电探测器 反外延片 重掺导电层 支撑层

下载PDF 职称材料

高速高效光电探测器的制备、测试及特性分析 被引量：4

5

作者 刘少卿 韩勤 +3 位作者 杨晓红 刘宇 王杰 王秀平 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2012年第2期138-141,共4页

报道了一种垂直入射的InP基InGaAs pin光电探测器,介绍了它的制备和测试方法并对器件所展示出的高效,高速,高线性度特性进行了分析。器件的暗电流密度在0和-5V偏压时分别为1.37×10-5 A/cm2和93×10-5 A/cm2;在1.55μm波长,-3V... 报道了一种垂直入射的InP基InGaAs pin光电探测器,介绍了它的制备和测试方法并对器件所展示出的高效,高速,高线性度特性进行了分析。器件的暗电流密度在0和-5V偏压时分别为1.37×10-5 A/cm2和93×10-5 A/cm2;在1.55μm波长,-3V偏压下,器件的线性光响应高达28mW,相应的最大线性电流为17mA,响应度达到0.61A/W(无减反射膜);在-5V偏压下,器件获得高达17.5GHz的3dB带宽。 展开更多

关键词 光学器件 pin探测器 INGAAS 高速 高效

原文传递

AlInGaN/GaN PIN紫外光电探测器的研制 被引量：2

6

作者 黄瑾 洪灵愿 +1 位作者 刘宝林 张保平 《半导体光电》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期669-672,708,共5页

用AlInGaN四元合金代替AlGaN作为PIN探测器的有源层,研制出AlInGaNPIN紫外探测器。详细介绍了该器件的结构设计和制作工艺,并对器件进行了光电性能测试。测试结果表明,器件的正向开启电压约为1.5 V,反向击穿电压大于40 V;室温-5 V偏压下... 用AlInGaN四元合金代替AlGaN作为PIN探测器的有源层,研制出AlInGaNPIN紫外探测器。详细介绍了该器件的结构设计和制作工艺,并对器件进行了光电性能测试。测试结果表明,器件的正向开启电压约为1.5 V,反向击穿电压大于40 V;室温-5 V偏压下,暗电流为33 pA,350 nm处峰值响应度为0.163 A/W,量子效率为58%。 展开更多

关键词 AlInGaN/GaN pin光电探测器 紫外光电探测器

下载PDF 职称材料

两种InGaAs/InP PIN光探测器比较研究 被引量：2

7

作者 焦世龙 廖云 +5 位作者 吴云峰 张雪琴 叶玉堂 陈堂胜 冯暐 李拂晓 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第12期30-33,共4页

异质结 PIN 光探测器可分为单异质结光探测器(SHPD)和双异质结光探测器(DHPD),二者在量子效率、频率响应和暗电流方面存在差异。当 SHPD 光敏面半径为 10μm 且 P 区厚度与电子扩散长度之比小于 0.2 时,其量子效率减小的幅度小于 0.32%... 异质结 PIN 光探测器可分为单异质结光探测器(SHPD)和双异质结光探测器(DHPD),二者在量子效率、频率响应和暗电流方面存在差异。当 SHPD 光敏面半径为 10μm 且 P 区厚度与电子扩散长度之比小于 0.2 时,其量子效率减小的幅度小于 0.32%,带宽增加约 0～4%;对于由体效应决定的暗电流,SHPD 略优。由此得到当光敏面积较小和 P 区厚度较薄时,SHPD 与 DHPD 性能相当的结论,为高性能宽带光纤网高速光探测器的设计提供了依据。 展开更多

关键词 pin光探测器 量子效率 频率响应 暗电流

下载PDF 职称材料

界面极化效应对Al_xGa_(1-x)N/GaN异质结pin探测器光电响应的影响 被引量：1

8

作者 周建军 江若琏 +4 位作者 姬小利 谢自立 韩平 张荣 郑有炓 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期947-950,共4页

设计了正面入射的探测波长范围限制在326～365nm的AlxGa1-xN/GaN异质结pin光电探测器.利用自洽求解薛定谔-泊松方程计算了AlxGa1-xN/GaN异质结在无极化、完全极化和部分极化的能带图,结合光电响应谱的模拟,分析了界面极化效应对AlxGa1-x... 设计了正面入射的探测波长范围限制在326～365nm的AlxGa1-xN/GaN异质结pin光电探测器.利用自洽求解薛定谔-泊松方程计算了AlxGa1-xN/GaN异质结在无极化、完全极化和部分极化的能带图,结合光电响应谱的模拟,分析了界面极化效应对AlxGa1-xN/GaN异质结pin紫外光电探测器响应特性的影响并提出了改善方法. 展开更多

关键词 极化效应 ALGAN/GAN异质结 pin探测器

下载PDF 职称材料

用改进的遗传算法提取PIN光探测器模型参数 被引量：1

9

作者 梅文丽 黄永清 任晓敏 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期428-430,共3页

光探测器是光电集成电路接收机的重要组成部分,成功提取光电探测器等效模型电路的参数将会对光电集成的研究起到重要作用。将改进的遗传算法用于PIN光探测器小信号等效电路模型参数的提取和优化中,实现PIN光探测器S21、S22参数的测量值... 光探测器是光电集成电路接收机的重要组成部分,成功提取光电探测器等效模型电路的参数将会对光电集成的研究起到重要作用。将改进的遗传算法用于PIN光探测器小信号等效电路模型参数的提取和优化中,实现PIN光探测器S21、S22参数的测量值与模拟值拟合。改进后的遗传算法自动优化了遗传、杂交和变异算子,节省了寻找最佳遗传、杂交和变异概率的时间,提高了参数提取的速度。 展开更多

关键词 改进的遗传算法 小信号等效模型 参数提取 pin光探测器

下载PDF 职称材料

基于OrCad软件的PIN光电探测器的Pspice建模仿真分析 被引量：1

10

作者 彭晨 但伟 王波 《半导体光电》 CAS 北大核心 2015年第2期202-204,共3页

利用OrCad软件的Model Editor模块建立了PIN光电探测器的Pspice仿真模型,对比分析了PIN光电探测器的实验数据与仿真数据,对PIN光电探测器仿真模型进行修正。最终建立了可用于电路仿真的PIN光电探测器的Pspice模型,该模型有助于设计人员... 利用OrCad软件的Model Editor模块建立了PIN光电探测器的Pspice仿真模型,对比分析了PIN光电探测器的实验数据与仿真数据,对PIN光电探测器仿真模型进行修正。最终建立了可用于电路仿真的PIN光电探测器的Pspice模型,该模型有助于设计人员在工程设计之初,利用仿真软件对光电接收电路进行仿真优化。 展开更多

关键词 pin光电探测器 电路仿真 Pspice仿真模型

下载PDF 职称材料

InGaAs光电探测器的高频特性研究 被引量：1

11

作者 王迪 牛萍娟 +1 位作者 刘宏伟 刘超 《新型工业化》 2020年第2期12-18,共7页

对PIN型光电探测器的结构进行了细致的分析,在器件等效电路的基础上分别划分出各个层的等效电容(包括势垒电容和扩散电容),并根据此结构利用仿真软件进行建模仿真工作得出初步结果,据此进一步分析出由于生长材料时温度过高所带来的本征... 对PIN型光电探测器的结构进行了细致的分析,在器件等效电路的基础上分别划分出各个层的等效电容(包括势垒电容和扩散电容),并根据此结构利用仿真软件进行建模仿真工作得出初步结果,据此进一步分析出由于生长材料时温度过高所带来的本征层的Zn扩散现象引起了层内各个电容的变化,进而影响器件的高频特性,通过改进优化抑制了本征层的Zn扩散现象,得到了高质量的晶体材料,成功量产出InGaAs/InP PIN光电探测器,并测得器件的感光区直径为60μm,反向偏压为?20 V时,暗电流小于1.3 nA,电容约为1.6 pF,在1550 nm激光的辐照下,器件的响应度可达0.96A/W以上,3DB带宽达到了10GHZ,高速和高灵敏度光电探测器得以运用在高速大容量光纤通信系统和光学技术等工业领域中。 展开更多

关键词 pin光电探测器 ZN扩散 等效电容 高频特性

下载PDF 职称材料

1064nm连续激光辐照硅基PIN探测器输出电流恢复时间的实验研究

12

作者 梁超 魏智 +2 位作者 金光勇 王頔 麻健雄 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2022年第4期7-11,共5页

光电探测器是激光及其应用系统中非常重要的一部分,当硅基PIN光电探测器受到激光辐照时,光电探测器的光电性能下降,其造成的损伤效果可以采用光电探测器的电学性能表征。对此,开展1064 nm连续激光辐照硅基PIN探测器输出电流恢复时间的... 光电探测器是激光及其应用系统中非常重要的一部分,当硅基PIN光电探测器受到激光辐照时,光电探测器的光电性能下降,其造成的损伤效果可以采用光电探测器的电学性能表征。对此,开展1064 nm连续激光辐照硅基PIN探测器输出电流恢复时间的实验研究,搭建相应的实验系统,选择合适的激光参数辐照硅基PIN光电探测器,监测其输出电流恢复时间的变化规律,得出输出电流恢复时间的影响机理。结果表明:随着激光功率密度的增加,硅基PIN光电探测器输出电流的恢复时间也随之增加。外置偏压对输出电流的恢复时间没有影响。 展开更多

关键词 1064nm连续激光 pin光电探测器 输出电流 恢复时间

下载PDF 职称材料

Ku波段光纤延迟线 被引量：1

13

作者 臧习飞 李虔华 《电脑与电信》 2008年第1期16-17,28,共3页

介绍了Ku波段光纤延迟线的原理和特点。并对Ku波段光纤延迟线的性能进行了详细的分析与计算,其中包括:光纤链路损耗、系统噪声分析等。最后给出了Ku波段光纤延迟线的测试结果。

关键词 光纤延迟线 雷达 DFB激光器 pin光电探测器

下载PDF 职称材料

长波长PIN/HBT集成光接收机前端噪声分析 被引量：1

14

作者 崇英哲 《中兴通讯技术》 2004年第4期45-47,共3页

文章研究磷化铟(InP)基异质结双极晶体管(HBT)和PIN光电二极管(PIN-PD)单片集成技术,利用器件的小信号等效电路详细计算了长波长PIN/HBT光电子集成电路(OEIC)光接收机前端等效输入噪声电流均方根(RMS)功率谱密度。分析表明:对于高速光... 文章研究磷化铟(InP)基异质结双极晶体管(HBT)和PIN光电二极管(PIN-PD)单片集成技术,利用器件的小信号等效电路详细计算了长波长PIN/HBT光电子集成电路(OEIC)光接收机前端等效输入噪声电流均方根(RMS)功率谱密度。分析表明:对于高速光电器件,当频率在100MHz～2GHz范围内时,基极电流引起的散粒噪声和基极电阻引起的热噪声起主要作用;频率大于5GHz时,集电极电流引起的散粒噪声和基极电阻引起的热噪声起主要作用。在上述结论的基础上,文章最后讨论了在集成前端设计的过程中减小噪声影响的基本方法。 展开更多

关键词 pin HBT 光接收机 功率谱密度 噪声电流 光电集成电路

下载PDF 职称材料

InP基长波长单片集成光接收前端的设计和制备

15

作者 李轶群 崔海林 +4 位作者 苗昂 吴强 黄辉 黄永清 任晓敏 《半导体光电》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期843-846,共4页

叙述了利用InP基长波长pin光探测器和异质结双极晶体管(HBT)单片集成实现光接收前端的设计和制备方法。pin光探测器和HBT采用共享层结构,这样的结构不仅性能优于堆叠层结构,而且制备工艺兼容。制备的HBT截止频率达到30 GHz,pin光探测器... 叙述了利用InP基长波长pin光探测器和异质结双极晶体管(HBT)单片集成实现光接收前端的设计和制备方法。pin光探测器和HBT采用共享层结构,这样的结构不仅性能优于堆叠层结构,而且制备工艺兼容。制备的HBT截止频率达到30 GHz,pin光探测器的3 dB带宽达到了15 GHz,集成光接收前端的3 dB带宽达到3 GHz,跨阻放大倍数达到800。 展开更多

关键词 光电集成 光接收前端 HBT pin光探测器

下载PDF 职称材料

硅基紫外增强型光电二极管的研制

16

作者 黄烈云 程顺昌 +3 位作者 刘钟远 向荣珍 龙雨霞 任利平 《集成电路应用》 2021年第3期1-3,共3页

详细介绍了器件结构设计和制作工艺,描述了采用低能离子注入、高温快速热处理等工艺技术,研制出高性能硅基紫外增强型PIN光电二极管。对器件暗电流和光谱特性等进行了测试分析。实验结果表明,探测器暗电流小于1.0nA(V_(R)=100V),响应度... 详细介绍了器件结构设计和制作工艺,描述了采用低能离子注入、高温快速热处理等工艺技术,研制出高性能硅基紫外增强型PIN光电二极管。对器件暗电流和光谱特性等进行了测试分析。实验结果表明,探测器暗电流小于1.0nA(V_(R)=100V),响应度达到0.13A/W(λ=250nm),响应时间约5.5ns(V_(R)=15V),量子效率在波长220~360nm范围内达到50%~70%。 展开更多

关键词 紫外增强 pin光电二极管 暗电流 响应度

下载PDF 职称材料

基于SiGe BiCMOS工艺近红外光电探测器的研制

17

作者 宋奇伟 毛陆虹 谢生 《光通信技术》 北大核心 2015年第8期1-4,共4页

基于IBM 7WL标准0.18μm SiGe BiCMOS工艺设计了两款近红外光电探测器——PIN光电探测器和异质结光电晶体管,利用器件仿真工具ATLAS对因主要工艺参数的变化导致其性能的影响进行了具体分析,并流片实现,芯片面积均为50μm×50μm。... 基于IBM 7WL标准0.18μm SiGe BiCMOS工艺设计了两款近红外光电探测器——PIN光电探测器和异质结光电晶体管,利用器件仿真工具ATLAS对因主要工艺参数的变化导致其性能的影响进行了具体分析,并流片实现,芯片面积均为50μm×50μm。测试结果表明,在850nm入射波长及3.3V的反偏电压条件下,PIN光电探测器及光电晶体管的响应度可分别达到0.01A/W和0.4A/W。 展开更多

关键词 标准SiGe BICMOS工艺 pin光电探测器 光电晶体管

下载PDF 职称材料

InP系波导和光电探测器的单片集成器件制作

18

作者 吕章德 杨易 程宗权 《光学仪器》 1999年第2期37-40,共4页

报道了应用液相外延（ＬＰＥ）方法，制作了ＩｎＰ／ＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＧａＡｓ半导体光波导和ＩｎＧａＡｓ－ＰＩＮ光电探测器的单片集成器件。

关键词 光波导 光电集成电路 光电探测器

下载PDF 职称材料

采用Al/TaN叠层电极提高Si基Ge PIN光电探测器的性能 被引量：4

19

作者 吴政 王尘 +5 位作者 严光明 刘冠洲 李成 黄巍 赖虹凯 陈松岩 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第18期355-360,共6页

金属与Ge材料接触由于存在强烈的费米钉扎效应,导致金属电极与n型Ge接触引入较大的接触电阻,限制了Si基Ge探测器响应带宽.本文报道了在SOI衬底上外延Ge单晶薄膜并制备了不同台面尺度的Ge PIN光电探测器.对比了电极分别为金属Al和Al/TaN... 金属与Ge材料接触由于存在强烈的费米钉扎效应,导致金属电极与n型Ge接触引入较大的接触电阻,限制了Si基Ge探测器响应带宽.本文报道了在SOI衬底上外延Ge单晶薄膜并制备了不同台面尺度的Ge PIN光电探测器.对比了电极分别为金属Al和Al/TaN叠层的具有相同器件结构的SOI基Ge PIN光电探测器的暗电流、响应度以及响应带宽等参数.发现在Al与Ge之间增加一薄层TaN可有效减小n型Ge的接触电阻,将台面直径为24μm的探测器在1.55μm的波长和-1 V偏压下的3 dB响应带宽提高了4倍.同时,器件暗电流减小一个数量级,而响应度提高了2倍.结果表明,采用TaN薄层制作金属与Ge接触电极,可有效钝化金属与Ge界面,减轻费米钉扎效应,降低金属与n-Ge接触的势垒高度,因而减小接触电阻和界面复合电流,提高探测器的光电性能. 展开更多

关键词 Al/TaN 接触电阻 Ge pin光电探测器 高频特性

原文传递

基于黑硅微结构的全硅PIN光电探测器 被引量：4

20

作者 郑泽宇 罗谦 +2 位作者 徐开凯 刘钟远 朱坤峰 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期40-45,共6页

本文报道了一种基于黑硅微结构的全硅PIN光电探测器。该器件结合了黑硅结构宽光谱高吸收的特性,以及PIN光电探测器高量子效率高响应速度的特点,通过在传统硅PIN光电探测器结构的基础上增加黑硅微结构层,在不影响响应速度的条件下,提高... 本文报道了一种基于黑硅微结构的全硅PIN光电探测器。该器件结合了黑硅结构宽光谱高吸收的特性,以及PIN光电探测器高量子效率高响应速度的特点,通过在传统硅PIN光电探测器结构的基础上增加黑硅微结构层,在不影响响应速度的条件下,提高了探测器在近红外波段响应特性。并且针对纵向结构垂直入射PIN光电探测器时量子效率与响应速度相矛盾的问题,提出了解决方案。测试结果表明,该器件的量子效率可达80%,峰值波长为940 nm,光响应度达到0.55 A/W,暗电流降至700 pA,响应时间为200 ns。 展开更多

关键词 全硅pin光电探测器 黑硅 量子效率 光响应度 响应速度 暗电流

下载PDF 职称材料