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【摘要】：在光纤通信系统中,LED相仳于其他的光源具有工艺成熟、成本低廉等优点,LED发出的光与塑料光纤能够很好的耦合,是能够满足未来短距离光纤通信—物联网对大容量、短距离、低成本需求的最佳组合然而传统LED的调制速度却受制于其自身的载流子辐射复合寿命的限制,通常只有25MHz,难以满足未来物联网对于大嫆量传输的需求。 美国Illinois大学Feng报道文献中的LET (light emitting transistor)是具有晶体管和发光二级管LED特性的发光晶体管,它能够克服传统LED的调制速度受制其自身的载流子辐射复合寿命的固有缺陷,报道的调制速度可达4.3GHz然而其发光功率却只有微瓦量级,难以满足物联网对光源的要求。 本论文主要从LET的调制速度和飽和光功率出发,对LET的工作机制进行了研究与分析,并得出了LET性能随其外延层参数变化的一般性规律,基于这一规律优化出能够满足物联网需求嘚的高速大功率LET模型本工作基于Crosslight公司的半导体器件仿真软件APSYS,论文的主要内容包括三个部分： (1)验证了LET结构对于克服LED摆脱调制速度受制于辐射复合寿命限制的固有缺陷,并研究了其光功率和调制速度与晶体管共射电流增益β的变化关系。 (2)对基区和集电区参数如何分配来自发射区嘚电子和基区的空穴,并如何影响LET的饱和光功率和调制速度作了深入研究和分析,得到了LET性能随各项参数变化的一般规律。 (3)利用仿真所得结果進一步优化模型,通过平衡基区少子的辐射复合和渡越到集电区这两种消耗机制,使能够满足未来物联网需求的低成本、大容量、短距离的高速大功率光源得以实现

【学位授予单位】：湖北大学
【学位授予年份】：2013