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據(jù)1990年7月份日本《JEE》雜志報(bào)道,日本富士通研究所最近研究了一種稱為隧道雙極量子阱(TBQ)的新的超晶格結(jié)構(gòu),它可應(yīng)用于高速光開關(guān).該結(jié)構(gòu)的基本概念是基于在超高速情況下,稱為隧道現(xiàn)象的量子效應(yīng)能改變半導(dǎo)體的光性質(zhì).實(shí)驗(yàn)證實(shí),超高速光開關(guān)已達(dá)1ps,它把通常半導(dǎo)體開關(guān)速度提高了1000倍.富士通所發(fā)展的隧道雙極量子阱結(jié)構(gòu)是一種非線性光學(xué)半導(dǎo)體超晶格結(jié)構(gòu),它由兩個(gè)量子阱結(jié)構(gòu)的交迭層組成.一個(gè)是能產(chǎn)生激勵(lì)的窄量子阱,另一個(gè)是處于不需電子的關(guān)閉狀態(tài)的寬量子阱結(jié)構(gòu).
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針對(duì)量子阱紅外探測(cè)器(QWIP)光敏元靈敏度低,參數(shù)測(cè)試條件苛刻的局限,在充分研究其工作原理的前提下,構(gòu)建了其工作環(huán)境,設(shè)計(jì)了多個(gè)參數(shù)的測(cè)試方案.在液氮制冷條件下測(cè)試了8～9mGaAs/AlGaAs量子阱紅外探測(cè)器的電阻溫度特性、電流溫度特性,利用電流前放和鎖相放大依次對(duì)QWIP的輸出電流信號(hào)進(jìn)行選頻放大,測(cè)試其光電流,得到了QWIP光敏元電阻與溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系,驗(yàn)證了器件的負(fù)電阻溫度特性,進(jìn)而可以快速判斷探測(cè)器光敏元的有效性.測(cè)試采用LabVIEW8.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、分析及顯示.通過對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,QWIP的阻抗隨溫度的降低呈指數(shù)上升,暗電流隨著工作溫度的降低而減小,光電流隨著溫度的降低而增大,表明探測(cè)器的性能隨工作溫度的降低而逐步增強(qiáng).
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