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光电导开关工作模式的蒙特卡罗模拟

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施卫, 贾婉丽, 纪卫莉, 刘锴. 2007: 光电导开关工作模式的蒙特卡罗模拟, 物理学报, 56(11): 6334-6339. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2007.11.029
引用本文: 施卫, 贾婉丽, 纪卫莉, 刘锴. 2007: 光电导开关工作模式的蒙特卡罗模拟, 物理学报, 56(11): 6334-6339. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2007.11.029
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Shi Wei, Jia Wan-Li, Ji Wei-Li, Liu Kai. 2007: Monte Carlo simulation of operating modes of semi-insulting GaAs photoconductive switches, Acta Physica Sinica, 56(11): 6334-6339. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2007.11.029
Citation: Shi Wei, Jia Wan-Li, Ji Wei-Li, Liu Kai. 2007: Monte Carlo simulation of operating modes of semi-insulting GaAs photoconductive switches, Acta Physica Sinica, 56(11): 6334-6339. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2007.11.029
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光电导开关工作模式的蒙特卡罗模拟

  • 西安理工大学应用物理系,西安,710054;中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室,上海,200050

  • 西安理工大学应用物理系,西安,710054

Monte Carlo simulation of operating modes of semi-insulting GaAs photoconductive switches

  • 摘要: 利用二维ensemble-Monte Carlo方法模拟了直流偏置的半绝缘GaAs(SI-GaAs)光电导开关在飞秒激光脉冲触发下的两种工作模式.结果表明:当偏置电场低于耿氏电场(GaAs为4.2 kV/cm)时,开关输出电脉冲呈线性模式;偏置电场超过耿氏电场但触发光脉冲能量低于光能阈值,光电导开关仍然表现出线性工作模式;当偏置电场和触发光脉冲能量都超过非线性模式("lock-on"模式)所需阈值,开关呈现非线性模式;在光子能量较高的激光脉冲触发下,开关非线性模式所需光能阈值降低.非线性工作模式源于光生载流子发生谷间散射,并在开关体内局部区域形成高场区,电场变化大,弛豫时间长,电脉冲呈现非线性.
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出版历程
  • 刊出日期:  2007-11-30

光电导开关工作模式的蒙特卡罗模拟

  • 西安理工大学应用物理系,西安,710054;中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室,上海,200050
  • 西安理工大学应用物理系,西安,710054

摘要: 利用二维ensemble-Monte Carlo方法模拟了直流偏置的半绝缘GaAs(SI-GaAs)光电导开关在飞秒激光脉冲触发下的两种工作模式.结果表明:当偏置电场低于耿氏电场(GaAs为4.2 kV/cm)时,开关输出电脉冲呈线性模式;偏置电场超过耿氏电场但触发光脉冲能量低于光能阈值,光电导开关仍然表现出线性工作模式;当偏置电场和触发光脉冲能量都超过非线性模式("lock-on"模式)所需阈值,开关呈现非线性模式;在光子能量较高的激光脉冲触发下,开关非线性模式所需光能阈值降低.非线性工作模式源于光生载流子发生谷间散射,并在开关体内局部区域形成高场区,电场变化大,弛豫时间长,电脉冲呈现非线性.

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