光晶体三极管双极型光晶体管

Question

如题所述

Answer 1

双极型光晶体管在结构上存在着同质型和异质型两种形式。异质结光晶体管的能带结构图直观地展示了其工作原理。光在基区和收集区发生吸收，随后产生的空穴（即多子）在基区集中，这促使发射结注入更多的电子以保持电荷平衡，从而产生增益效应。相较于同质结型光晶体三极管，异质型具备以下优势：首先，利用宽带发射区作为光学窗口，可以显著提升量子效率；其次，通过提高注入效率，极大地提高了放大倍数β。在短波长（小于0.9微米）的应用中，通常选择GaAs-GaAlAs系统作为基础材料，而对于长波长（超过1.1微米）的场合，InP-InGaAsP系统更为常用，有时会采用背面照射技术。这些系统所采用的基区材料通常是直接能隙半导体，其对光的吸收率极高，因此允许基区设计得更薄，从而大大减少了基区的渡越时间，提高了整体性能。