一维三元异质结构光子晶体反射特性

利用传输矩阵法对一维三元光子晶体异质结构的光学特性进行了研究,讨论了介质层厚无序度对三元结构光子禁带的影响.研究表明,将具有相互交叠光子禁带的一维光子晶体叠加构成异质结,可以有效地增大全角度反射的频率范围,当入射角从0°增大到89°,该结构均可实现从0.410 w/w0到0.654 w/w0宽频波段的全反射;相对于二元结构,三元结构可以减小在实际制作过程中随机误差引起的介质层厚无序对光子带隙的影响.该研究结果可为实现可见光及红外光波段大角度反射器的制备及应用提供理论支持.     

分数维方法研究GaAs薄膜中的极化子

本文采用分数维方法, 在讨论Al_0.3Ga_0.7As衬底上GaAs薄膜的分数维基础上, 计算了GaAs薄膜中的极化子结合能和有效质量. 随着薄膜厚度的增加, 极化子结合能和质量变化单调地减小. 当薄膜厚度L_w<70 Å并且衬底厚度L_b<200 Å时, 衬底厚度的变化对薄膜中极化子的结合能和质量变化的影响比较显著, 随着衬底厚度的增加, 薄膜中极化子的结合能和质量变化逐渐变大; 当薄膜厚度L_w>70 Å或者衬底厚度L_b>200 Å时, 衬底厚度的变化对薄膜中极化子的结合能和质量变化的影响不显著. 研究结果为GaAs薄膜电子和光电子器件的研究和应用提供参考. 关键词： 分数维方法 GaAs薄膜 极化子 低维异质结构     

Plasmon-Assisted Phase-Matched Second- and Third-Harmonic Generation in Single-Negative Heterostructures

Dispersion relations of surface plasmon polaritons （SPPs） in sandwiched optical systems are studied. The system is actually a kind of SPP waveguides, with two kinds of single negative material （SNG） as core and cladding layers, respectively. Since both TM and TE polarized SPPs can be excited in the structure, the dispersion of SPPs becomes more abundant and leads to colorful nonlinear opticM properties. The authors demonstrate the effective phase-matched second and third-harmonic generation （SHG, THG） assisted by the coupled SPPs. A cascaded second-order nonlinear process can Mso be achieved in the structure when the thickness of the core layer is properly selected, leading to the simultaneous SHG and THG. Further investigations show that much easier phase-matching can be fulfilled in the SNG waveguide array. Our results would be of potential use for surface-enhanced frequency conversion device such as light emitters or lasers.     

新型宽温区高热稳定性微波功率SiGe 异质结双极晶体管

宽温区大电流下的热不稳定性严重制约着功率SiGe 异质结双极晶体管 (HBT) 在射频和微波电路中的应用.为改善器件的热不稳定性, 本文利用SILVACO TCAD建立的多指功率SiGe HBT模型, 分析了器件纵向结构中基区Ge组分分布对微波功率SiGe HBT电学特性和热学特性的影响. 研究表明, 对于基区Ge组分为阶梯分布的HBT, 由于Ge组分缓变引入了少子加速电场, 使它与均匀基区Ge组分HBT相比, 具有更高的特征频率f_T, 且电流增益β和f_T随温度变化变弱, 这有利于防止器件在宽温区工作时电学特性的漂移.同时, 器件整体温度有所降低, 但器件各指温度分布均匀性较差.考虑多指HBT各发射极指散热能力存在差异, 在器件纵向结构设计为基区Ge组分阶梯分布的同时, 对其横向版图进行发射极指间距渐变结构设计, 用于改善器件各指温度分布的均匀性, 进而提高HBT的热稳定性.结果表明, 与基区Ge组分为均匀分布的等发射极指间距结构HBT相比, 新器件各指温度分布均匀性明显改善, f_T保持了较高的值, 且β和f_T 随温度变化不敏感, 热不稳定性得到显著改善, 显示了新器件在宽温区大电流下工作的优越性. 关键词： SiGe 异质结双极晶体管 Ge组分分布 发射极指间距渐变技术 热稳定性     

High-Current Multi-Finger Mesa InGaAs/InP DHBTs

Characteristics of single- and multi-finger mesa InGaAs/InP double heterojunction bipolar transistors （DHBTs） are compared. The current gain decreases with the increasing number nf of the emitter fingers due to the mutual thermal interaction between the fingers. The Kirk current can be as high as 150mA for four-finger DHBT. No degradation of the peak of the current gain cutoff frequency ft is found for multi-finger DHBTs. The peak of the maximum oscillation frequency fmax decreases with an increase of nf due to the increasing parasitic resistance of the base. The results are very helpful for applications of the common-base DHBTs in power amplifiers operating at very high frequencies.     

Multiferroic behaviour of epitaxial NiFe2O4--BaTiO3 heterostructures

Multiferroic NiFe2O4 （NFO）-BaTiO3 （BTO） bilayered thin films are epitaxially grown on （001） Nb-doped SrTiO3 （STO） substrates by pulsed-laser deposition （PLD）. Different growth sequences of NFO and BTO on the substrate yield two kinds of epitaxial heterostructures with （001）-orientation, i.e. （001）-NFO/（001）-BTO/substrate and （001）- BTO/（001）-NFO/substrate. Microstructure studies from x-ray diffraction （XRD） and electron microscopies show differences between these two heterostructures, which result in different multiferroic behaviours. The heterostructured composite films exhibit good coexistence of both ferroelectric and ferromagnetic properties, in particular, obvious magnetoelectric （ME） effect on coupling response.     

Ge_xSi_（1－x）／Si异质结无间距定向耦合光开关模型分析

提出一种简便可行的ＧｅｘＳｉ１－ｘ异质结无间距定向耦合光开关（ＢＯＡ型－ＢｉｆｕｒｃａｔｉｏｎＯｐｔｉｃａｌＡｃｔｉｖｅ）模型分析方法。该方法采用等离子体包散效应分析了这种光开关的电学调制机理；采用异质结超注原理分析了开关的电学性质；并根据典单模脊形波导理论和上述分析，设计了利用双模干涉机制工作的Ｇｅ０．０５ＳＩ０．９５／Ｓｉ异质结ＢＯＡ型光开关的结构参数和电学参数。     

液相外延制备InGaAsP/InP掩埋异质结若干工艺问题的讨论

本文对InGaAsP/InP(DC-PBH)激光器掩埋异质结液相外延生长中的几个关键工艺问题进行了研究,提出了获得有利于沟道掩埋生长的理想沟道几何图形的新的腐蚀配方(Br_2/HBr),对二次外延再生长光刻腐蚀面损伤层和有害杂质的去除采用了阳极氧化工艺,同时探索了利用二次外延过程中Zn扩散来控制限制层(3)掺杂的新方法,在研究基础上制造了重现性好且性能良好的1.3μm激光二极管,室温时,阈值电流最低小于25mA,典型值为30mA,在60mA直流电流的驱动下,光输出功率高达12.5mW.     

半导体激光器的进展（Ⅰ）

经历了４０年的发展，半展体激光器已经成为激光大家族中的极为重要的一员，由它引申发展的半导体光子学，集成光电子学已成为信息高科技的重要支柱，正在推动着诸如光通信光信息处理，光互连，光计算等重要的前沿应用领域的发展。文从原理，结构出发，按其发阶段的有机地简略回顾了同质结构，异质结构，量子阱结构，分布布拉格反馈结构，垂直腔面发射结构以及最新发展的单极性注入半导体激光器的进展及其主要应用，同时对其未来的     

垂直电子耦合InGaAs量子吉的光学特性

报导了ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ和ＩｎＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ垂直耦合量子结在注入式激光器的制备工艺及其光致荧光谱，量热吸收谱和电致荧光谱的特性，该激光器的连续波波发光功率在室温下可达１Ｗ。