Photoconductive switches

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Date
2004
Major/Subject
Elektronifysiikka
Mcode
S-69
Degree programme
Language
en
Pages
85
Series
Abstract
Tämän diplomityön tavoitteena on ymmärtää nopeisiin valojohtaviin kytkimiin liittyvä fysikaalinen perusta. Näillä kytkimillä on mahdollista generoida kestoltaan jopa femtosekunnin mittaisia sähköisiä pulsseja. Kytkimet koostuvat valojohteesta ja sen yhteydessä käytettävästä sopivasta laserista. Kun valojohdetta valaistaan laserpulssilla, kytkin avautuu eli on täysin johtavassa tilassa. Toinen laserpulssi voi sulkea kytkimen, tai kytkin voidaan konstruoida toimimaan siten, että se on johtava vain lyhyen, puolijohteen rekombinaatioajan määräämän ajan. Valojohtavien kytkimien hyötyjä ovat suuri nopeus, suuri käyttöalue, laaja ja helppo skaalattavuus sekä tärinätön vaste. Tärkeimpiä sovelluksia ovat sähköinen kytkentä, näytteenotto ja porttitoiminta, nopeiden pulssien muodostus, aaltomuotojen generointi, mikroaaltomodulaatio, mikroaaltotehon tuottaminen, optinen detektointi sekä tutkasovellukset. Diplomityön teoreettinen osuus koostuu kytkentämekanismin fysikaalisen perustan ymmärtämisestä siten, että ensin esitetään optinen absorptio puolijohteissa yleisellä tasolla, jonka jälkeen tarkastellaan kytkimiin soveltuvien valojohteiden perusteita, etenkin erityisen suurtehokytkimien tapauksessa. Kokeelliseen osaan kuuluu mittauksia kytkimestä, joka valmistetaan diplomityön aikana. Mittauksiin kuuluu kaksi mittausta, ensinnäkin Xe-kaasupurkauslampulla eri aallonpituuksineen, ja lisäksi mittaus moodilukitulla typpilaserilla. Valojohtavan kytkimen teoreettinen vastinpiiri esitetään kokeellisten mittausten yhteydessä.
Description
Supervisor
Sinkkonen, Juha
Thesis advisor
Sinkkonen, Juha
Keywords
photoconductor, valojohde, optical excitation, optinen eksitaatio, carrier generation, varaustenkuljettajien generaatio, recombination, rekombinaatio, spectral irradiance, spektraalinen irradianssi
Other note
Citation