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内容简介

　　《Ⅲ-Ⅴ族光电探测器及其在光纤通信中的应用》全面阐述了Ⅲ-Ⅴ族光电探测器的基本理论、制备工艺、主要性能特点及未来发展趋势，并详细讲述了Ⅲ-Ⅴ族光电探测器在光纤通信中的应用。全书共8章，具体内容为：光纤通信网概述、半导体物理基础、Ⅲ-Ⅴ族光电探测器、Ⅲ-Ⅴ族光电探测器制备工艺、基于Ⅲ-Ⅴ族光电探测器的解复用光接收器件、高性能Ⅲ-Ⅴ族光电探测器、高性能Ⅲ-Ⅴ族光电探测器的应用以及Ⅲ一Ⅴ族光电探测器的未来发展趋势等。
　　《Ⅲ-Ⅴ族光电探测器及其在光纤通信中的应用》可供高等院校、科研院所光信息科学与技术、光电信息工程、光电子技术等专业的高年级本科生和光学类、信息类、通信类等研究生作为必修课或选修课教材，对上述领域内从事研究、开发、生产的工程技术及研究人员也有重要的参考价值。

内页插图

目录

前言
第1章 光纤通信网概述
1．1 光纤通信网发展概述
1．2 光纤通信网的特点及架构
1．2．1 光纤通信网的特点
1．2．2 光纤通信网的架构
1．3 波分复用系统
1．3．1 波分复用系统的基本概念及特点
1．3．2 波分复用系统的构成
1．3．3 波分复用系统的波分复用器件和应用
参考文献

第2章 半导体物理基础
2．1 材料类型
2．1．1 半导体材料
2．1．2 其他材料
2．2 材料特征
2．2．1 折射率
2．2．2 工作波长
2．2．3 非线性效应
2．2．4 偏振效应
2．3 半导体理论基础
2．3．1 能带理论
2．3 ，2能级跃迁和辐射
2．3．3 粒子数反转
2．3．4 掺杂作用
2．3．5 PN结
参考文献

第3章 Ⅲ-Ⅴ族光电探测器
3．1 光电探测器简介
3．1．1 光接收机
3．1．2 光电探测器（光电检测器）
3．2 新型光电探测器的分类
3．2．1 单行载流子光电探测器
3．2．2 波导型光探测器
3．2．3 双吸收层型光探测器
3．3 光电探测器的工作特性
3．3．1 量子效率与响应度
3．3．2 响应速度
3．3．3 暗电流
3．3．4 线性响应度
3．3．5 噪声特性
参考文献

第4章 Ⅲ-Ⅴ族光电探测器制备工艺
4．1 晶体的生长和外延
4．1．1 晶体的生长
4．1．2 外延生长技术
4．1．3 外延层的结构和存在问题
4．2 薄膜淀积
4．2．1 热氧化
4．2．2 射频溅射实现金属化
4．3 基于光刻与刻蚀的平面加工
4．3．1 光学曝光技术
4．3．2 电子束曝光技术
4．3．3 刻蚀技术
4．3．4 模型加工技术
参考文献

第5章 基于Ⅲ-Ⅴ族光电探测器的解复用光接收器件
第6章 高性能Ⅲ-Ⅴ族光电探测器
第7章 高性能Ⅲ-Ⅴ族光电探测器的应用
第8章 Ⅲ-Ⅴ族光电探测器的未来发展趋势

前言/序言

　　光电子学的发展最早始于1887年，赫兹（Hertz）在这一年发现了光电效应，爱因斯坦（Einstein）于1905年对其成功地进行了解释。1945年，希尔（Hill）等发明了真空光电管，后又发明了光电倍增管，这就是最早的光电管和光电器件。1969年，米勒（Miller）等提出了集成光学的概念，立刻引起了科学界的诸多关注，集成光学的出现是信息光学发展中里程碑式的变革。光电集成技术到目前已经发展了三十余年，在几何光学以及经典电磁场理论的基础上，制备了激光器、光开关、光探测器等简单的光电集成器件以及光发射机、光接收机、光调制器等大规模光电集成芯片，应用于诸多技术领域，这些技术领域涉及了光纤通信技术、光纤传感技术、光纤通信与计算机结合的网络技术、光存储技术等。
　　伴随着对光纤通信传输容量需求的与日俱增，光纤通信系统对光电集成器件的可靠性、集成度、灵敏度、响应速率以及生产成本等提出了更高的要求。解复用光接收集成器件作为光电集成器件中的一员，对波分复用（WDM）光网络具有十分重要的作用。对于WDM系统中的解复用光接收器件而言，能够精确探测各个信道波长光信号是极其重要的。然而在实际光通信系统中，激光器的不稳定和光信号在传输过程中受到的外界干扰等因素，都会引起光信号的波长漂移。如果此时在光通信接收端的光探测器的响应谱是尖峰状的，那么由光信号的漂移所带来的影响就会非常严重——光探测器对光信号的探测性能急剧下降。为了解决光信号波长漂移的问题，提高光探测器的容错性，就需要设计高性能、高可靠性的光探测器来满足光纤通信网络的需要，这具有重要的现实意义。
　　本书的有关工作得到国家自然科学基金（项目编号：60778017、61205065、61501214）、信息光子学与光通信国家重点实验室开放基金（项目编号：IPOC20158009）、山东省自然科学基金项目领目编号：ZR2014AM018、ZR2015FQ008）、企业横向课题（项目编号：2014GJH04）等资助，在此一并表示衷心的感谢。
　　本书是一本全面阐述Ⅲ-Ⅴ族光电探测器基本理论、制备工艺、主要性能特点及其在光纤通信中应用实例的专著。作者在半导体物理、光器件、光纤通信网络等领域开展了相关研究并阅读了大量相关领域的文献书籍，在此基础上，总结自己多年从事半导体光电器件研究和教学工作的实践经验，结合我国半导体光电器件现状写了本书，力求做到内容新颖，同时具有实用价值。由于水平有限，加之Ⅲ-Ⅴ族光电探测器技术日新月异、发展迅速，书中难免存在不妥之处，敬请读者批评指正。
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