光電子器件微波封裝和測(cè)試

內(nèi)容概要

　　《光電子器件微波封裝和測(cè)試(第2版)》總結(jié)了作者多年來(lái)的工作經(jīng)驗(yàn)和近期研究成果，系統(tǒng)地介紹了高速光電子器件測(cè)試和微波封裝設(shè)計(jì)方面的實(shí)用技術(shù)，先進(jìn)性、學(xué)術(shù)性和實(shí)用性兼?zhèn)?，全?shū)共12章，內(nèi)容包括半導(dǎo)體激光器、光調(diào)制器和光探測(cè)器三種典型高速光電子器件的微波封裝設(shè)計(jì)，網(wǎng)絡(luò)分析儀掃頻測(cè)試法、小信號(hào)功率測(cè)試法、光外差技術(shù)等小信號(hào)頻率響應(yīng)特性測(cè)試方法及測(cè)試系統(tǒng)校準(zhǔn)方法，數(shù)字和模擬通信光電子器件大信號(hào)頻率響應(yīng)特性測(cè)試方法，光電子器件本征響應(yīng)特性分析和應(yīng)用，光譜與頻譜分析技術(shù)，光注入技術(shù)及其應(yīng)用。
　　《光電子器件微波封裝和測(cè)試(第2版)》適合從事光電子器件教學(xué)與研究的科研工作者、工程技術(shù)人員、研究生和高年級(jí)本科生閱讀和參考。

作者簡(jiǎn)介

　　祝寧華，研究員，1989年在電子科技大學(xué)獲博士學(xué)位；1994年在中山大學(xué)晉升教授；1994年至1995年在香港城市大學(xué)任研究員；1996年至1998年在德國(guó)西門子公司任客座科學(xué)家(洪堡學(xué)者)；1997年入選中國(guó)科學(xué)院“百人計(jì)劃”到中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所工作；1998年獲國(guó)家杰出青年基金，2004年入選“新世紀(jì)百千萬(wàn)人才工程”國(guó)家級(jí)人選。主要從事微波光子學(xué)和光子集成器件與系統(tǒng)研究，建立了先進(jìn)的微波光電子器件封裝和測(cè)試分析平臺(tái)。主持或承擔(dān)國(guó)家級(jí)項(xiàng)目27項(xiàng)，包括國(guó)家自然科學(xué)基金創(chuàng)新群體科學(xué)基金、國(guó)家自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目和863主題項(xiàng)目。發(fā)表SCI論文96篇，申請(qǐng)發(fā)明專利67項(xiàng)，出版《光電子器件微波封裝和測(cè)試》和《光纖光學(xué)前沿》。

書(shū)籍目錄

第二版前言
第一版序
第一版前言
第1章 緒論
　1.1 器件封裝設(shè)計(jì)的重要性
　1.2 器件測(cè)試分析的意義
　1.3 本書(shū)主要涉及的器件類型
　1.4 本書(shū)的特點(diǎn)
　
第2章 高速半導(dǎo)體激光器的微波封裝設(shè)計(jì)
　2.1 激光器封裝類型
　2.1.1 TO封裝激光器
　2.1.2 蝶型封裝激光器
　2.1.3 氣密小室封裝和子載體封裝激光器
　2.2 微波設(shè)計(jì)和封裝方法
　2.2.1 載體設(shè)計(jì)
　2.2.2 金絲設(shè)計(jì)
　2.2.3 傳輸線過(guò)渡結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
　2.2.4 匹配電路設(shè)計(jì)
　2.2.5 偏置電路設(shè)計(jì)
　2.2.6 綜合設(shè)計(jì)考慮
　2.2.7 焊接和耦合封裝
　2.3 激光器等效電路模型
　2.3.1 等效電路模型發(fā)展歷程
　2.3.2 邊發(fā)射激光器小信號(hào)等效電路模型
　2.3.3 面發(fā)射激光器小信號(hào)等效電路模型
　2.3.4 激光器大信號(hào)模型
　2.3.5 基于速率方程的電路模型
　2.4 集總參數(shù)和分布式模型
　2.5 “黑盒子”式等效電路模型
　2.6 封裝技術(shù)潛在帶寬估計(jì)
　2.6.1 封裝技術(shù)潛在帶寬估計(jì)的意義
　2.6.2 激光器芯片和模塊的測(cè)試
　2.6.3 激光器芯片及模塊本征響應(yīng)對(duì)熱效應(yīng)的依賴關(guān)系
　2.6.4 激光模塊寄生參數(shù)的表征
　2.6.5 直接扣除法
　2.6.6 等效電路法
　2.7 激光器封裝的優(yōu)化設(shè)計(jì)
　2.7.1 寄生參數(shù)對(duì)高頻特性的影響
　2.7.2 載體上激光器等效電路
　2.7.3 TO封裝激光器模塊等效電路
　2.7.4 封裝寄生參數(shù)的影響
　2.8 補(bǔ)償技術(shù)
　思考題
　參考文獻(xiàn)
　
第3章 高速光調(diào)制器的微波封裝設(shè)計(jì)
　3.1 LiNb03光波導(dǎo)調(diào)制器
　3.1.1 光波導(dǎo)制備與模場(chǎng)分布
　3.1.2 光波導(dǎo)調(diào)制器的結(jié)構(gòu)和工作原理
　3.1.3 實(shí)現(xiàn)寬帶調(diào)制的條件
　3.1.4 電極特性參數(shù)的計(jì)算
　3.1.5 光波導(dǎo)傳輸特性的計(jì)算
　3.1.6 電極結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
　3.1.7 管殼設(shè)計(jì)及終端阻抗匹配
　3.2 電吸收光調(diào)制器
　3.2.1 封裝類型
　3.2.2 微波設(shè)計(jì)和封裝方法
　3.3 電吸收光調(diào)制器的等效電路模型
　3.4 EML三端口等效電路模型的建立與分析
　3.4.1 影響EML高頻特性的因素
　3.4.2 電光耦合效應(yīng)
　3.4.3 三端口模型分析
　3.4.4 三端口等效電路模型
　3.4.5 電光耦合效應(yīng)對(duì)器件高頻特性的影響
　3.5 封裝的優(yōu)化設(shè)計(jì)
　思考題
　參考文獻(xiàn)
　
第4章 高速半導(dǎo)體光探測(cè)器的封裝設(shè)計(jì)
　4.1 封裝類型
　4.2 微波設(shè)計(jì)和封裝方法
　4.3 光探測(cè)器的等效電路模型
　4.3.1 速率方程等效電路建模
　4.3.2 微波端口特性等效電路建模
　4.4 封裝潛在帶寬研究
　4.4.1 散射參數(shù)測(cè)量
　4.4.2 潛在帶寬估計(jì)
　4.5 多種功能微結(jié)構(gòu)光探測(cè)器
　4.5.1 面發(fā)射激光器作探測(cè)器
　4.5.2 電吸收調(diào)制器的多重功能
　4.5.3 DBR調(diào)諧結(jié)構(gòu)的光探測(cè)器
　4.6 封裝的優(yōu)化設(shè)計(jì)
　4.6.1 元部件共同作用
　4.6.2 補(bǔ)償技術(shù)
　思考題
　參考文獻(xiàn)
　
第5章 小信號(hào)頻率響應(yīng)特性
　5.1 小信號(hào)與大信號(hào)頻率響應(yīng)
　5.2 常用的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)
　5.3 散射參數(shù)
　5.4 雙端口級(jí)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)
　5.5 光電子器件S參數(shù)
　5.6 主要性能指標(biāo)定義
　5.7 動(dòng)態(tài)特性曲線
　5.7.1 激光器動(dòng)態(tài)P-I特性曲線
　5.7.2 調(diào)制器動(dòng)態(tài)P-V特性曲線
　5.7.3 激光光源大信號(hào)啁啾特性估計(jì)
　思考題
　參考文獻(xiàn)
　
第6章 網(wǎng)絡(luò)分析儀掃頻測(cè)試方法
　6.1 測(cè)試方法優(yōu)點(diǎn)與局限性
　6.2 校準(zhǔn)的概念和測(cè)試夾具的設(shè)計(jì)
　……
第7章 調(diào)制器頻率響應(yīng)的小信號(hào)功率測(cè)試法
第8章 光外差技術(shù)及其應(yīng)用
第9章 大信號(hào)響應(yīng)特性測(cè)試方法
第10章 光電子器件本征特性分析及其應(yīng)用
第11章 光譜與頻譜分析技術(shù)
第12章 光注入技術(shù)及其應(yīng)用
索引
　　

章節(jié)摘錄

　　1.2器件測(cè)試分析的意義　　同樣，在過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)間里，光電子器件的測(cè)試分析也沒(méi)有受到足夠的重視，許多方法還需要進(jìn)一步改進(jìn)，其應(yīng)用領(lǐng)域需要進(jìn)一步拓展，　　從人們對(duì)測(cè)試分析功能的認(rèn)識(shí)上看，很多人都認(rèn)為測(cè)試分析僅僅是評(píng)價(jià)和檢驗(yàn)光電子器件性能的手段，事實(shí)上，在光電子器件研究中，測(cè)試分析能夠起到的作用遠(yuǎn)不止這些，通過(guò)對(duì)光電子芯片的測(cè)試分析，可以獲取芯片的性能指標(biāo)，為器件封裝設(shè)計(jì)提供必要的數(shù)據(jù)資料，通過(guò)對(duì)光電子芯片的精確測(cè)試，還可以提取反映材料特性的本征特性參數(shù)，在此基礎(chǔ)上建立器件等效電路模型，分析封裝寄生參數(shù)對(duì)器件整體性能的影響，找出對(duì)器件整體性能影響最大的元部件，建立器件優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，采用這樣的分析思路，器件的研究才會(huì)比較深入。　　同樣，與光電子芯片的測(cè)試分析類似，我們也可以通過(guò)封裝后光電子器件的外部特性的測(cè)試分析，獲得光電子器件的本征特性參數(shù)，同時(shí)，光電子器件和模塊的測(cè)試分析也可以為系統(tǒng)集成提供必要的參考數(shù)據(jù)資料?！　≡谄骷匦詤?shù)測(cè)量方面，人們過(guò)分依賴于測(cè)試儀器，事實(shí)上，掌握測(cè)試技巧才能獲得準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)，我們目前采用的許多儀器儀表都是電子學(xué)元件的測(cè)試儀器，雖然針對(duì)光電子器件的特點(diǎn)，發(fā)展了一些專用測(cè)試儀器，如光波元件分析儀，但是對(duì)于各種各樣光電子器件的測(cè)試分析，對(duì)于各種不同的測(cè)試目的，仍然有大量的工作要做，比如，微波網(wǎng)絡(luò)分析儀的校準(zhǔn)和測(cè)試夾具的設(shè)計(jì)及校準(zhǔn)已經(jīng)成為光電子器件測(cè)試分析中的重要部分，由于光電子器件本身的特殊性，微電子器件的測(cè)試方法還不完全適用，不能直接照搬過(guò)來(lái)，我們必須考慮光電子器件的工作原理和響應(yīng)特性的特殊性，建立相應(yīng)的測(cè)試分析方法?！　　?/pre>








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