【摘 要】
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首次将固浸透镜技术与双光子响应探测器的研究相结合,制作了半球形半绝缘GaAs探测器。在1.3μm连续激光的作用下,探测器的响应度在2 mA/W以上（25V偏压）;与同种材料的块状GaAs探
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首次将固浸透镜技术与双光子响应探测器的研究相结合,制作了半球形半绝缘GaAs探测器。在1.3μm连续激光的作用下,探测器的响应度在2 mA/W以上（25V偏压）;与同种材料的块状GaAs探测器相比, GaAs半球作为固浸透镜使探测器的响应度提高了5倍左右;探测器的光电流随入射光功率的变化满足二次关系;光电流随基频光偏振方向的变化关系很好地符合GaAs单晶倍频吸收理论;光电流随偏置电压的变化满足非线性关系,并且光电流不随偏置电压的增加而饱和。这些研究结果证明倍频吸收是半球形GaAs探测器工作的主要物理机制。理论研究了硅材料分别在[111]、[110]以及[001]方向电场的作用下,等效二阶极化率张量分别与C3v、C2v以及C4v点群晶体的二阶极化率张量具有相同的形式;提出了外加电场沿任意方向时硅的场致等效二阶极化率张量的研究方法。在此基础上研究了硅晶体的场致倍频效应的各向异性。设计并研制了半球形硅固浸透镜,并为进一步研制成半球形硅双光子响应探测器以及研究探测器的双光子响应特性提出了研究方案。
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