光电导体中瞬态空间电荷电场对光电导开关及THz光电导偶极天线的影响

摘要

THz作为电磁波谱中至今仍然未被人们开发利用的波段，已经被众多的科学工作者所关注。其独特的性质能够给成像技术、生物医学、通讯、国防等高科技领域带来巨大的影响。光电导开关作为兼顾脉冲功率和带宽的微波源，在THz电磁波的产生方面以及功率脉冲技术领域具有独特的优势。光电导体中的载流子在光电导体内的运动情况决定了所输出电脉冲的波形，而载流子的运动是在光电导体内部电场的作用下进行的，所以光电导体内的电场对光电导开关的性能有显著的影响。光电导体内的电场是偏置电场、光电导体内光生载流子的空间瞬态分布所形成的空间电荷电场等叠加形成的合电场。偏置电场在光电导过程中变化较小，对载流子运动的作用稳定。而空间电荷电场随着载流子的空间位置的变化而变化，并同时影响载流子的瞬间运动状态，其变化复杂，并且对载流子运动的影响不容忽视。在触发光功率较大的条件下，空间电荷电场对载流子的运动影响是十分显著的。触发条件下光电导体内部电场不仅显著的影响光电导开关产生超快电脉冲的功率、波形，而且对THz偶极天线的辐射功率也有明显的影响。

目录

独创性申明及保护知识产权申明

第1章 前言

第2章 表面钝化工艺对光电导偶极天线THz辐射功率的影响

第3章 触发状态下光电导体内部载流子动力学特性研究

第4章 用时域有限差分方法模拟光电导天线THz辐射波形

第5章 结论

致谢

参考文献

成果