光電導(dǎo)開關(guān)非線性模式的機(jī)理分析及應(yīng)用研究.pdf

1、半絕緣GaAs光電導(dǎo)開關(guān)(PhotoconductiveSemiconductorSwitches簡(jiǎn)稱PCSS's)具有兼?zhèn)鋵掝l帶和高功率容量特性，使其在超高速電子學(xué)和大功率脈沖產(chǎn)生與整形技術(shù)領(lǐng)域(大功率亞納秒脈沖源、超寬帶射頻發(fā)生器等)具有廣泛應(yīng)用前景。特別是在一定的觸發(fā)光能和偏置電場(chǎng)閾值下，光電導(dǎo)開關(guān)存在的非線性工作模式(或Lock-on效應(yīng))，使得PCSS's在高壓超快功率脈沖系統(tǒng)中的應(yīng)用更為有效、方便、靈活。然而到目前為止，還沒

2、有一個(gè)令人滿意的理論可對(duì)光電導(dǎo)開關(guān)的非線性工作模式進(jìn)行全面的解釋。此外，PCSS's在工作中存在的擊穿和可靠性問題，也是迫切需要解決的實(shí)際問題。本文在通過對(duì)轉(zhuǎn)移電子器件偶極疇的動(dòng)力學(xué)特征作了深入分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合非線性PCSS's的穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)，對(duì)非線性PCSS's的光激發(fā)電荷疇理論模型作了進(jìn)一步的完善。指出非線性波形周期性的減幅振蕩，是由于光電導(dǎo)開關(guān)所處電路自激振蕩形成的交流場(chǎng)對(duì)偶極疇的閾值電場(chǎng)E_T和維持電場(chǎng)E_s進(jìn)行控制，從而形成轉(zhuǎn)