Photoconductive switches

Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Master's thesis
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Location:
P1 Ark S80

Authors

Date

2004

Department

Sähkö- ja tietoliikennetekniikan osasto

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

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020120450440

Collections

[dipl] Teknillinen korkeakoulu / TKK