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基于磷化铟的2微米波长应用高速光电二极管设计
摘要： 本文提出并设计了一种工作波长超过2微米的高速单行载流子光电二极管。采用InGaAs/GaAsSb II型多量子阱（MQWs）作为单行载流子光电二极管的吸收区以实现2微米以上的光学响应。我们建立了速率方程模型来研究该光电二极管的带宽特性，分析了载流子扫出过程的载流子动力学行为，并对量子阱结构参数进行了优化。结果表明，经优化设计后可实现超过40GHz的3dB带宽。同时研究了采用MQWs吸收区的双耗尽PIN（DD-PIN）光电二极管的可行性，在较高偏置条件下，优化的DD-PIN光电二极管可获得相近的带宽性能。
关键词： 高速光电二极管，II型量子阱，载流子动力学，单行载流子光电二极管
更新于2025-09-23 15:22:29
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[IEEE 2018年亚洲通信与光子学会议(ACP) - 中国杭州 (2018.10.26-2018.10.29)] 2018年亚洲通信与光子学会议(ACP) - 单行载流子光电二极管偏置调制特性分析
摘要： 我们从理论上研究了光电二极管偏置调制技术。基于单行载流子光电二极管结构，在入射光功率为12.93 dBm时，对于150 GHz副载波信号，调制带宽可达25 GHz。
关键词： 光载无线(RoF)链路、光电二极管(PD)偏置调制、单行载流子光电二极管(UTC-PD)
更新于2025-09-19 17:13:59
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[IEEE 2018年第43届国际红外、毫米波和太赫兹波会议（IRMMW-THz 2018）- 名古屋（2018.9.9-2018.9.14）] 2018年第43届国际红外、毫米波和太赫兹波会议（IRMMW-THz）- 光子集成单行载流子光电二极管中的光泵浦混频
摘要： 我们首次报道了采用单片集成光子芯片实现光学泵浦混频的实验。该芯片上，单行载流子光电二极管（UTC-PD）与两支激光器单片集成，用于产生驱动光学泵浦混频的光学外差信号。两支分布反馈式（DFB）激光器的波长间隔可在70.5 GHz至92.4 GHz范围内调节。当向UTC-PD施加70 GHz射频信号并采用最佳偏置电压时，该器件成功将射频信号下变频至0.5 GHz至16.4 GHz可调的中频信号。这些成果证明了该光子集成电路在光谱学、传感及毫米波无线接收领域的应用潜力。
关键词： 光子集成电路、外差、毫米波、光泵浦混频、单行载流子光电二极管
更新于2025-09-19 17:13:59
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[IEEE 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 中国黄山 (2019.8.5-2019.8.8)] 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 带宽50GHz的高速高功率光电二极管
摘要： 本文报道了一种正常入射的高速大功率改进型单行载流子光电二极管，在-3V偏置电压下具有50GHz的3dB带宽和0.1A/W的响应度。
关键词： 高速、单行载流子光电二极管，高功率
更新于2025-09-16 10:30:52
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[IEEE 2019年第44届国际红外、毫米波及太赫兹波会议(IRMMW-THz) - 法国巴黎(2019.9.1-2019.9.6)] 2019年第44届国际红外、毫米波及太赫兹波会议(IRMMW-THz) - 与单行载流子光电二极管高效匹配的天线阵列单元设计
摘要： 我们提出了一种带有背反射器的天线阵列，该阵列能够实现与低输入阻抗的集成源或负载的高效匹配。在无限阵列极限情况下，可将所提出的单元结构描述为具有闭合形式表达式的等效网络。这种分析方法有助于初步设计出具有更优匹配效率的天线阵列，从而实现最佳功率传输/接收。该解决方案使单行载流子光电二极管的匹配性能得到提升，在辐射功率方面相比72元天线最大改善达3分贝，并具备50%的带宽特性。
关键词： 单行载流子光电二极管、辐射功率、单元格设计、阻抗匹配、天线阵列
更新于2025-09-16 10:30:52
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通过瞬态仿真设计无偏置工作单元行波光电二极管，用于亚太赫兹频段高功率脉冲毫米波信号产生
摘要： 本文设计并研究了一种用于亚太赫兹频段高功率脉冲毫米波信号生成的无偏置单行载流子光电二极管（UTC-PD）。首先通过与已报道的实验结果对比，验证了基于物理的瞬态仿真的可靠性。随后通过瞬态仿真分析并优化外延层结构，以实现无偏置工作状态及高功率脉冲毫米波信号生成。在脉冲串和正弦光信号激励下，对原始结构与优化结构的性能进行了对比。结果表明：改进后的UTC-PD在100 GHz、200 GHz和312.5 GHz脉冲串激励下的峰值输出功率分别为4.685 dBm、1.128 dBm和-4.653 dBm，分别提升了2.05 dB、5.15 dB和9.36 dB。
关键词： 无偏置、光通信、毫米波、瞬态仿真、太赫兹通信、亚太赫兹、单行载流子光电二极管（UTC-PD）
更新于2025-09-09 09:28:46