线性GaAs光导开关

亚纳秒高压脉冲

一种基于低温砷化镓的光导开关，在皮秒级载流子寿命机制下实现输出脉冲宽度亚纳秒、电压幅度达1 kV，且脉冲参数可通过偏置电场与激光能量独立调控。

Wang, Hongqi · 是位 · Ma, Cheng · Wu, Meilin · Jiang, Tao · Kaipeng, Chen

Journal of Applied Physics 2025

参数信息

输出电压幅度

1 kV

输出脉冲宽度

0.5 ns

激光单脉冲能量

70 μJ

激光脉冲宽度

30 ps

技术优势

电压幅度达到1 kV

通过优化偏置电场和激光能量，输出电压幅度可达1 kV，满足高功率脉冲应用需求。

脉冲宽度仅0.5 ns

利用低温砷化镓的皮秒级载流子寿命，实现亚纳秒脉冲输出，有利于提高系统时间分辨率。

偏压和光能可调脉冲

输出脉冲幅度主要由偏置电压和激光脉冲能量决定，通过调节这些参数可优化性能。

应用场景

• 超宽带微波源：亚纳秒高压脉冲可直接驱动超宽带天线，提升信号带宽与峰值功率。
• 太赫兹产生与探测：窄脉宽脉冲可作为泵浦光，提高太赫兹时域光谱的时间分辨率。
• 脉冲功率系统：高压脉冲可作为紧凑型脉冲功率系统的核心开关组件。
• 高速光电测试：高速光开关可产生皮秒电脉冲，用于测试高速电子器件的瞬态响应。