半导体微结构物理效应及其应用讲座第三讲半导体的激子效应及其在光电子器件中的应用

人们对半导体中的电子空穴对在库仑互作用下形成的激子态及其有关的物理性质进行了深入研究.激子效应对半导体中的光吸收、发光、激射和光学非线性作用等物理过程具有重要影响,并在半导体光电子器件的研究和开发中得到了重要的应用.与半导体体材料相比,在量子化的低维电子结构中,激子的束缚能要大得多,激子效应增强,而且在较高温度或在电场作用下更稳定.这对制作利用激子效应的光电子器件非常有利.近年来量子阱、量子点等低维结构研究获得飞速的进展,已大大促进了激子效应在新型半导体光源和半导体非线性光电子器件领域的应用.     

第三讲 半导体的激子效应及其在光电子器件中的应用

人们对半导体中的电子空穴对在库仑互作用下形成的激子态及其有关的物理性质进行了深入研究 . 激子效应对半导体中的光吸收 、发光 、激射和光学非线性作用等物理过程具有重要影响,并在半导体光电子器件的研究和开发中得到了重要的应用 . 与半导体体材料相比, 在量子化的低维电子结构中,激子的束缚能要大得多,激子效应增强,而且在较高温度或在电场作用下更稳定 . 这对制作利用激子效应的光电子器件非常有利.近年来量子阱 、量子点等低维结构研究获得飞速的进展,已大大促进了激子效应在新型半导体光源和半导体非线性光电子器件领域     

第三讲 半导体的激子效应及其在光电子器件中的应用

人们对半导体中的电子空穴对在库仑互作用下形成的激子态及其有关的物理性质进行了深入研究．激子效应对半导体中的光吸收、发光、激射和光学非线性作用等物理过程具有重要影响，并在半导体光电子器件的研究和开发中得到了重要的应用．与半导体体材料相比，在量子化的低维电子结构中，激子的束缚能要大得多，激子效应增强，而且在较高温度或在电场作用下更稳定．这对制作利用激子效应的光电子器件非常有利．近年来量子阱、量子点等低维结构研究获得飞速的进展，已大大促进了激子效应在新型半导体光源和半导体非线性光电子器件领域的应用．     

半导体微结构物理效应及其应用讲座 第2讲 量子阱、超晶格物理及其在光电子领域中的应用

文章介绍了半导体量子阱、超晶格的基本物理，以及它在光电子领域中的应用，包括量子阱、量子线、量子点、激光器、光调制器、自电光效应器件、量子点器件等．     

光通信中的光电子器件讲座：第一讲 光电子器件在光纤通信中的应用与发展

文章介绍了光纤、激光器及光放大器等光电子器件在光纤通信的产生、发展中的关键作用,分析了现代光纤通信系统中的各种有源、无源光电子器件、并论述了21世纪全光网发展所需的几种典型的光电子或光子器件。     

光通信中的光电子器件讲座第五讲 现代光纤通信中的波分复用技术

波分复用技术在现代光纤通信中发展十分迅速，已展现出巨大的生命力和光明的发展前景。中国的骨士网和一些局域网已开始采用波分复用技术，国内一些厂商也正在开发这项技术。文章详细介绍了波分复用技术的发展背景、原理、组成形式、实现方案及其国内外发展情况。     

半导体量子器件物理讲座 第六讲 半导体量子阱激光器

量子阱结构是半导体光电子器件的核心组成部分,它是半导体光电子集成的重要基础,文章在描述了量子结构的态密度,量子尺寸效应,粒子数反转的基础上,介绍了量子阱导质结构激光器的工作原理,器件结构,器件性能,并对其在可见光激光器和大功率激光器件中显现出来的优越性作了进一步的说明。     

半导体物理效应及其应用讲座第四讲光吸收跃迁效应与半导体红外探测器的应用发展

光吸收跃迁效应是半导体光电探测器的基本物理过程.文章主要介绍光吸收跃迁效应在窄禁带半导体红外探测器应用方面的研究进展.讨论窄禁带半导体带间光吸收跃迁的理论和实验.文章还介绍了本征光吸收系数的表达式及其在材料表征和确定器件截止波长方面的应用,以及它在解释近年来发现的HgCdTe光电二极管电致负荧光现象方面的应用.     

21世纪的光学和光电子学讲座第三讲信息网络与半导体光电子学

文章从光信息的传输、交换与处理、存储与读出、获取与显示等重要技术领域的发展,介绍了半导体信息光电子学的现状以及在未来信息网络发展中的关键地位．     

21世纪的光学和光电子学讲座：第三讲 信息网络与半导体光电子学

文章从光信息的传输、交换与处理、存储与读出、获取与显示等重要技术领域的发展，介绍了半导体信息光电子学的现状以及在未来信息网络发展中的关键地位。     

第一讲 光电子器件在光纤通信中的应用

光纤通信技术发展的阶段性飞跃总是伴随新型光电材料和功能器件的突破.文章介绍了光纤通信系统中应用到的各种光电子器件,从光纤通信的3个环节：光发送、光接受、光放大为出发点,着重阐述了半导体激光器、光调制器、光检测器、光放大器等关键器件的基本原理、工作特性以及发展现状和趋势,并在回顾传统集成光电子器件发展的同时,展望了以新一代微纳结构光电子器件为基础的光子集成技术的发展趋势.     

Fibre gratings and devices for sensors and lasers

Although mainstream grating writing, more often than not using single photon excitation of germanosilicate based defects with CW 244 nm light, remains the key technology for complex devices it is now being complemented by a whole host of processes which can enhance and tailor the properties of both conventional and not‐so‐conventional fibre Bragg gratings. Further, processes for writing of gratings in non‐germanosilicate fibres have also continued to develop and include multi‐photon excitation directly into the band edge of the glass. It is now possible to custom tailor a gratings property based on the application and the nature of production as well as custom tailor the grating writing process to suit the type of fibre and application. Examples and suggestions where these can benefit sensors and lasers are outlined.     

基于石墨烯的半导体光电器件研究进展

石墨烯自从被发现以来,由于其零带隙、低电导率、常温下的高电子迁移率及量子霍尔效应和独特的光吸收等优良特性,引发了世界各国科研人员的重视,研究人员对其物理性质及应用的研究越来越多并且进展迅速．本文以光纤通信用光电器件中的探测器、调制器为主,综述了石墨烯在光电探测器、调制器以及超快锁模激光器和用于发光二级管、触摸屏透明导电薄膜等方面的应用．     

Influence of different type irradiation on the parameters of silicon semiconductor devices

Effect of different irradiation (by electrons, neutrons, protons, and gamma) on the main properties of silicon-based semiconductor devices has been studied. A higher emphasis has been placed on transistors as the least radiation-stable structures. It is shown that under irradiation by protons the modification of corresponding parameters occurs at relatively lower doses. The results are explained on the basis of arising of surface channels of conductivity under irradiation.     

半导体器件单粒子效应的加速器模拟实验

着重描述了应用加速器开展半导体器件的单粒子效应实验研究的方法。采用金箔散射法可以降低加速器束流几个量级,从而满足半导体器件单粒子效应实验的要求。研制的弱流质子束流测量系统和建立的质子注量均匀性测量方法解决了质子注量的准确测量问题。实验测得静态随机存取存储器的质子单粒子翻转截面为10-7 cm2·bit-11量级,单粒子翻转重离子LET阈值为4～8MeV·cm2/mg,重离子单粒子翻转饱和截面为10-7 cm2·bit-1量级。     

All-optical error-bit amplitude monitor based on NOT and AND gates in cascaded semiconductor optical amplifiers

This paper proposes and simulates a novel all-optical error-bit amplitude monitor based on cross-gain modulation and four-wave mixing in cascaded semiconductor optical amplifiers （SOAs）, which function as logic NOT and logic AND, respectively. The proposed scheme is successfully simulated for 40 Gb/s return-to-zero （RZ） signal with different duty cycles. In the first stage, the SOA is followed by a detuning filter to accelerate the gain recovery as well as improve the extinction ratio. A clock probe signal is used to avoid the edge pulse-pairs in the output waveform. Among these RZ formats, 33% RZ format is preferred to obtain the largest eye opening. The normalized error amplitude, defined as error bit amplitude over the standard mark amplitude, has a dynamic range from 0.1 to 0.65 for all RZ formats. The simulations show small input power dynamic range because of the nonlinear gain variation in the first stage. This scheme is competent for nonreturn-to-zero format at 10Gb/s as well.     

半导体器件单粒子效应的加速器模拟实验

 着重描述了应用加速器开展半导体器件的单粒子效应实验研究的方法。采用金箔散射法可以降低加速器束流几个量级，从而满足半导体器件单粒子效应实验的要求。研制的弱流质子束流测量系统和建立的质子注量均匀性测量方法解决了质子注量的准确测量问题。实验测得静态随机存取存储器的质子单粒子翻转截面为10^-7 cm²·bit^-11量级，单粒子翻转重离子LET阈值为4～8MeV·cm²/mg，重离子单粒子翻转饱和截面为10^-7 cm²·bit^-1量级。     

Polarization conversion at the discontinuities in semiconductor opto-electronic systems

The origin of unexpected polarization conversion at the junctions between two semiconductor rib waveguides is demonstrated by using full-vectorial numerical approaches.     

双光纤光栅外腔半导体激光器相干失效研究

根据双光纤Bragg光栅(FBG)外腔半导体激光器相干失效的物理过程, 运用速率方程和双FBG耦合模理论, 分析了双FBG外腔半导体激光器相干失效产生和控制的条件, 提出了实现和控制双FBG外腔半导体激光器相干失效多模稳定工作的方法. 双FBG外腔半导体激光器在相干失效下具有多模的稳定工作状态, 相干失效长度缩短, 相干失效长度内光谱稳定. 实验测量结果表明, 外腔反射率为3%时, 从非相干失效状态到相干失效状态, 半峰值全宽度从0.5 nm突然展宽到0.9 nm. 在相干失效状态下, 功率稳定, 边模抑制比大于45 dB, 在0℃–70℃工作温度范围内峰值波长漂移小于0.5 nm, 最小相干失效长度小于0.5 m. 双FBG外腔半导体激光器相干失效的应用对提高光纤放大器和光纤激光器的性能具有重要意义. 关键词： 非线性 半导体激光器 双光纤Bragg光栅 相干失效