量子點有源光子晶體全光開關(guān)的特性研究.pdf

1、我們基于InAs/GaAs半導體異質(zhì)結(jié)構(gòu)提出一種新穎的量子點光子晶體全光開關(guān)。這種結(jié)構(gòu)具有大的量子限制斯塔克紅移、好的溫度特性。在 GaAs襯底上生長的 InAs量子點由于內(nèi)建應力使得有效帶隙(～1.05ev)改變很大，其激子輻射波長可以處于光纖零色散窗口。基于這種材料，我們做了如下工作：首先，我們用泵浦探測方法計算了量子點光子晶體的反射譜和透射譜。結(jié)果表明溫度和量子點的均勻性對光譜有很大影響。量子點相對粒徑漲落標準差小于0.002，在

2、溫度為80 K時，具有很好的開關(guān)特性。其溫度特性明顯好于量子阱光子晶體全關(guān)開關(guān)。其次，我們研究了開關(guān)的對比度，對于反射式開關(guān)，量子點相對粒徑漲落標準差小于0.002、在溫度為10 K時，其反射光強接近100％，對比度可達25 dB。在相同的情況下，透射式光開關(guān)對比度可以達到55dB，但是透射式的光開關(guān)的光強遠小于反射式光開關(guān)，一般不到50％。最后，我們模擬了一組歸零碼信號通過光開關(guān)，我們證明對于脈沖寬度為40 ps的歸零碼在光開關(guān)中有很