新型方向耦合器大功率高速光波导探测器原理研究

项目名称： 新型方向耦合器大功率高速光波导探测器原理研究

项目编号： No.61177036

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 信息四处

项目作者： 余学才

作者单位： 电子科技大学

项目金额： 69万元

中文摘要： 大功率高速光探测器是ROF系统的关键器件，ROF系统的广泛应用，需要既有足够大功率、又有足够高响应速度或足够宽带宽的光探测器。本项目针对光探测器输出微波功率较低的问题，研究具有方向耦合器结构的新型光波导探测器，在不牺牲探测器响应速度前提下，使探测器光电流有效增加，从而具有大功率输出能力。主要研究内容为：研究方向耦合器的零阶超模和一阶超模所满足的条件，在该条件下光电流可以大幅度增加；设计出满足该超模条件的方向耦合器的波导结构；分析单载流子的输运过程，确定载流子渡越时间和饱和效应与单载流子膜系的关系；研究有源方向耦合器的超模非正交性、幽灵模现象以及模式畸变等特性；实现所设计原理器件的MOCVD外延层生长和加工制作，并对器件的主要指标进行测试。通过这些研究工作，建立方向耦合器大功率高速光波导探测器的设计原理，为大功率高速光探测器找到一条切实可行的技术途径。

中文关键词： 光波导探测器；方向耦合器；单载流子；超模；行波探测器

英文摘要：

英文关键词： waveguide photo detector；directional coupler；uni-traveling carrier；super mode；traveling wave detector