砷化镓光导开关中的有效电流丝段
2016-07-22朱晓玲戴松晖杨洪军
刘 鸿, 郑 理, 杨 维, 朱晓玲, 戴松晖, 杨洪军
(1.成都大学 信息科学与工程学院, 四川 成都 610106; 2.成都工业学院 机械工程学院, 四川 成都 611730)
砷化镓光导开关中的有效电流丝段
刘鸿1, 郑理2, 杨维1, 朱晓玲1, 戴松晖1, 杨洪军1
(1.成都大学 信息科学与工程学院, 四川 成都610106; 2.成都工业学院 机械工程学院, 四川 成都611730)
摘要:分析了高增益砷化镓光导开关中电流丝(即流注)顶端1ps的光生载流子密度分布.提出了“有效电流丝段”的概念,导出了有效电流丝段的光致电离效应公式,揭示了电流丝顶部前面最大光生载流子密度只随着电流丝半径变化的规律.
关键词:砷化镓光导开关;有效电流丝段;光致电离效应;电流丝半径
0引言
高增益砷化镓(GaAs)光导开关(PhotoconductiveSemiconductorSwitch,PCSS)中电流丝的光致电离效应研究具有十分重要的意义[1-10].电流丝自发辐射的几个典型波长的拟合辐射复合系数[2,4,6]为,η(890)=0.1182、η(885)≈0.1154、η(881)≈0.1106、η(876)≈0.1058和η(875)≈0.0958.实验表明,电流丝生长在皮秒(ps)数量级[11],此意味着研究电流丝在顶端1ps时间的光致电离效应十分必要.考虑光在砷化镓材料中1ps传播的距离为l0,当高增益GaAsPCSS中电流丝的长度d>l0时,则电流丝中距离顶端(d-l0)范围内的光子在1ps时间内不能辐射出电流丝顶部,以致不能为光致电离效应做出贡献.对此,本研究分析了电流丝长度d>l0时的光致电离效应,提出了“有效电流丝段”的概念,导出了有效电流丝段的光致电离效应公式,揭示了光致电离效应与电流丝半径的直接关系.
1有效电流丝段

2有效电流丝段的光致电离效应公式
设电流丝内……