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期刊信息/Journal information
半导体光电
半导体光电

江永清

双月刊

1001-5868

soe@163.net

023-62806174

400060

重庆市南坪花园路14号44所内

半导体光电/Journal Semiconductor OptoelectronicsCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是专业技术性刊物。刊载半导体光电器件、光通信系统和光传输、光存贮、光计算、处理技术，以及摄像、传感、遥感等方面的研究成果、学术论文、学位论文和工作报告，介绍光学、光子学、量子电子学、光电子学领域的新材料、新结构、新工艺、新器件，报道国内外该领域的研究和发展方向。读者对象为半导体光电专业的科技人员和大专院校师生。
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    光纤陀螺用集成光收发模块耦合移位对耦合损耗和平均波长的影响研究

    张江远于海成柳建春冯文帅...
    584-591页
    查看更多>>摘要：集成光收发模块作为集成化光纤陀螺的关键器件之一,能够实现光源、探测器和耦合器等功能,其光路的耦合移位会显著影响光路耦合效率和平均波长,从而影响陀螺的零偏和标度因数等性能.文章对空间光路进行理论建模,使用重叠积分法计算耦合效率;使用Beamprop方法进行仿真分析,得到不同耦合位移下的耦合损耗以及平均波长漂移;最后通过对比实验对理论和仿真情况进行了验证.结果表明,耦合损耗受y轴方向耦合移位的影响最大,平均波长漂移受z轴方向耦合移位的影响最大,并给出了不同耦合损耗下的平均波长漂移,为集成光收发模块的光路耦合及优化工作提供参考.

    光纤陀螺集成光收发模块耦合损耗平均波长漂移

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    无锚杆金属固态振动陀螺振子结构优化与特性仿真分析

    蒋卢鑫刘洪
    592-599页
    查看更多>>摘要：针对Ψ型陀螺振子加工难度大等问题,改进了一种无锚杆金属振子.运用有限元分析软件,对振子的振动特性进行了深入分析,获得其各阶振型和固有频率;对振子进行过载特性仿真分析,得出振子在高过载条件下的应力和位移表现;并进一步采用多物理场分析振子的品质因数.结果表明,该金属振子直径为15mm,固有频率为12509Hz,模态隔离度大于3291Hz,能够承受不小于3.8×104g的过载冲击,同时品质因数达到8.7×104.通过实物测试以及与Ψ型振子对比,验证了优化的合理性、有效性和准确性.

    金属振子有限元仿真高过载品质因数

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    高反镜表面颗粒物在连续激光辐照下的吸收特性

    江文昌史建亮杨欣欣任戈...
    600-605页
    查看更多>>摘要：光学元件表面吸收损耗是衡量光学元件光学性能的重要指标,颗粒污染物附着通常会引起光学元件表面吸收损耗大幅增加.基于红外热像仪温升检测方法,研究了几种典型颗粒污染物对高反镜表面吸收损耗的影响,并根据颗粒污染物分布特点建立阶梯式分布吸收和离散分布吸收模型.考虑测温精度受红外热像仪空间分辨率的影响,提取单像素点内温升数据进行有限元分析,获取精度与单像素点相当的镀膜元件表面局部吸收损耗,结合显微镜下扫描结果进一步优化仿真模型,从而获得了薄膜元件表面颗粒污染物的吸收损耗.

    颗粒污染物连续激光红外热像仪有限元吸收损耗

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    基于光刻胶修正技术的石英锥形侧壁刻蚀工艺研究

    刘丹乌李瑛沈贇靓张文昊...
    606-611页
    查看更多>>摘要：基于光刻胶修正技术,采用两步刻蚀法对石英锥形侧壁的刻蚀工艺进行了研究.首先利用Ar,O2,CF4气体对光刻胶刻蚀,将光刻胶的垂直侧壁修改为锥形侧壁.然后以此为掩膜实现光刻胶倾斜侧壁向石英材料的转移.两步刻蚀在同一个刻蚀腔室内完成.详细研究了光刻胶修正工艺中刻蚀气体流量、刻蚀功率、温度以及刻蚀时间等工艺参数对刻蚀速率、选择比以及刻蚀形貌的影响.通过综合优化工艺制备出刻蚀面光滑、倾斜角度为60°的石英刻蚀形貌.该工作为氧化硅以及其他材料的倾斜侧壁刻蚀工作提供了有力的参考.

    石英光刻胶修正反应离子刻蚀倾斜侧壁

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    有机膜表面羟基化工艺研究

    杨子鑫王国政
    612-616页
    查看更多>>摘要：柔性有机膜作为重要的功能材料,在电子器件、封装等许多领域都有广泛的应用.然而,一些有机膜存在亲水性不足、生物相容性差、化学反应活性低等缺点,通过表面处理等方法引入羟基官能团可以增加有机膜的亲水性,改善有机膜的性质和功能,使其更适用于各种应用领域.文章对柔性有机膜表面进行了干法和湿法羟基化处理,并研究羟基化工艺对有机膜亲水性的影响.结果表明,随着湿法羟基化处理时间和温度的增加,有机膜表面水接触角先减小后基本保持不变,随着等离子体处理时间增加,有机膜表面水接触角先减小后增大,同时干法羟基化处理比湿法羟基化处理的表面水接触角低约20°,有机衬底亲水性更好,缩短了处理时间.

    有机膜羟基化亲水性等离子体

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    三维拓扑绝缘体超材料光电效应仿真

    林宗凯孙仲恒杨知霖周玥...
    617-622页
    查看更多>>摘要：提出了一种基于三维拓扑绝缘体Bi1.5Sb0.5Te1.8Se1.2的周期性方环阵列超材料结构.仿真结果表明超材料结构的表面等离子体共振强度随阵列周期和方环内环尺寸的减小而增大,其中,当周期为300 nm或尺寸为25 nm时,可以限制80％的电磁波在表面态上.此外,通过仿真正、斜圆偏振光入射下超材料和非超材料结构的表面电场随偏振态的变化关系,得到了两种结构正、斜入射下的圆二色性;结果表明,超材料结构圆二色性数值为0.92,远大于非超材料结构,并且该超材料结构的圆偏振分量在总偏振光电流分量的占比有显著提升,这是因为有更多的自旋电子被圆偏振光从拓扑表面态激发到体导带上.

    拓扑绝缘体超材料圆二色性表面等离子体共振

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    大功率半导体激光器端面特性改善的研究

    闫博昭崔碧峰陈芬陈中标...
    623-627页
    查看更多>>摘要：针对大电流下前腔面不稳定导致出现灾变性光学损伤(COMD)的问题,提出一种双区电极的半导体激光器,并对该结构激光器的COMD阈值、峰值功率、阈值电流、光谱稳定性及翘曲效应进行研究.在相同工艺条件下测试了单一电极结构和双区电极结构半导体激光器的COMD阈值、峰值功率、阈值电流、波长红移速度等参数.结果表明:在同等工艺条件下,主增益区阈值电流为80mA,阈值电流降低20％,在窗口区15mA电流的驱动下,双区电极的半导体激光器对比单电极半导体激光器COMD阈值能够提高13％、峰值功率能够提高12％,同时减少了波长红移并改善了翘曲效应.

    红光半导体激光器大功率腔面灾变性光学损伤双区电极

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    一种针对大像元CCD的电荷累积方法研究

    袁世顺杨洪周建勇陈红兵...
    628-633页
    查看更多>>摘要：提出了一种针对大像元CCD的电荷累积的方法,包括器件内垂直和水平方向像元结构细分与电荷包求和,以及驱动时序上的多相非等分驱动.其特点在于,通过时序与CCD图传感器结构的配合,实现了大电荷量在图像传感器内累积的功能,大幅提高了模拟信号动态.再将此方法应用到一款210μm×210μm的大像元CCD器件上,以此方法为架构搭建硬件电路并进行软件设计,通过采集成像和参数测试对方法效果进行验证.测试结果表明,在不损失转移效率的情况下,实现了CCD内信号累积和模拟输出的CDS采集成像,提高了满阱容量和动态范围.

    CCD图像传感器驱动时序大电荷量

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    功能梯度压电半导体拉-弯梁的屈曲分析

    许家豪韩超凡张巧云
    634-639页
    查看更多>>摘要：基于三维压电半导体理论和一阶剪切变形理论,考虑材料拉伸、弯曲和剪切耦合变形,建立了功能梯度压电半导体拉-弯梁在轴向压力作用下的屈曲模型.借助有限元分析软件COMSOL对压电半导体拉-弯梁进行稳定性分析,得到了功能梯度压电半导体简支梁的前三阶屈曲临界载荷及各机电场的分布规律.通过数值算例,讨论了梁长高比、初始电子浓度和功能梯度参数等对压电半导体拉-弯梁屈曲临界载荷的影响.

    压电半导体功能梯度拉-弯梁屈曲临界载荷

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    可配置分段式FFE高速SerDes发送端设计

    张春茗张得胜陶保明
    640-645页
    查看更多>>摘要：基于28nm CMOS工艺实现56Gb/s NRZ和112Gb/s PAM-4双模发送端设计,均衡采用一个数据多路复用架构,支持完全可配置的分段式前向反馈均衡(FFE),终端输出网络采用带有上拉电流源的电流模式逻辑(CML)驱动拓扑结构.关键的电路结构和技术包括:依靠段落分配模块对FFE的段落进行分配,实现抽头权重的粗调;采用预充型1-UI脉冲发生器+4∶1 MUX架构改善带宽;驱动器采用负载端并接电流源提升共模电压和插入T形线圈的方法来扩展输出带宽和提高输出摆幅.仿真结果表明在输出112Gb/sPAM4情况下眼高为40 mV,56Gb/s NRZ情况下为130mV.

    分段式FFE双模发射机CML驱动4∶1MUX

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