半导体光电

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半导体光电 关注(): 期刊周期：双月刊; 期刊级别：北大核心; 国内统一刊号：50-1092/TN; 国际标准刊号：1001-5868; 主办单位：中国电子科技集团第四十四研究所; 主管单位：信息产业部; 查看半导体光电近十年数据入口>>>; 上一本期杂志：《半导体技术》杂志编辑部目录参考; 下一本期杂志：《电信科学》电信工程论文

　　【杂志简介】

　　《半导体光电》志在立足于社会效益，面向经济建设;推广交流光子技术、光电子技术，传播光学、光子学、量子电子学、光电子学专业技术知识、活跃学术气氛;提倡学术性与实用性并重，注意到各专业领域的交叉、延伸和相互渗透。它以光子器件理论、制造技术和系统应用为主，并兼顾到与光子学、量子电子学、光电子学领域相关的理论和技术;以发展我国高科技产业为依托，拓宽光电子技术新水平。

　　本刊推行“三特”的办刊方针，即期刊要有特点，文章要有特色，作者要有特长。选题和组稿是我刊工作的重要环节，是提高科技期刊可读性，改善期刊质量的关键。多年来，我刊在众多院士、专家、学者的关怀和指导下已形成一支经常与编辑部联系的通讯编委、通讯员、作者群队伍，为刊物质量的提高打下了坚实的基础。

　　本刊主要刊载半导体光子器件、光通信系统和光传输、光存贮、光计算、处理技术，以及摄像、传感、遥感等方面的研究成果、学术论文、学位论文和工作报告，介绍光学、光子学、量子电子学、光电子学领域的新材料、新结构、新工艺、新器件及国内外本专业的研究和发展方向。

　　《半导体光电》被国际权威杂志Ei(美国工程信息索引)和CA(美国化学文摘)以及全国中文几大检索系统数据库(中国学术期刊光盘版、中国电子科技文摘、中国无线电电子学文摘、中国光学一应用光学文摘、中国物理文摘等)收录。半导体光电是全国中文核心期刊，在无线电电子学、电信技术名列第22位。

　　【收录情况】

　　国家新闻出版总署收录

　　重庆市首届十佳期刊称号，1999年

　　信息产业部1999-2000年度优秀电子期刊称号

　　国外数据库收录：俄罗斯文摘杂志、美国化学文摘、英国物理学、电技术、计算机及控制信息社数据库

　　【栏目设置】

　　主要版块栏目:综合评述、科研论文、研究报告、学术园地等。

　　杂志优秀目录参考：

　　基于单晶光纤的固体激光器研究进展毛小洁，秘国江，庞庆生，邹跃，MAO Xiaojie，BI Guojiang，PANG Qingsheng，ZOU Yue

　　基于游标干涉的新型高灵敏度微环传感器张晓光，吴远大，王玥，安俊明，张家顺，谢亮，胡雄伟，ZHANG Xiaoguang，WU Yuanda，WANG Yue，AN Junming，ZHANG Jiashun，XIE Liang，HU Xiongwei

　　光电探测器的黑白屏现象及相应阈值的测算方法王彦斌，陈前荣，亓凤杰，李华，王敏，邹前进，WANG Yanbin，CHEN Qianrong，QI Fengjie，LI Hua，WANG Min，ZOU Qianjin

　　基于SOI的低功耗低偏振相关损耗的可调光衰减器袁配，王玥，吴远大，安俊明，胡雄伟，YUAN Pei，WANG Yue，WU Yuanda，AN Junming，HU Xiongwei

　　一种基于视网膜细胞排布的光电探测器邓光平，刘业琦，王颖，刘昌举，祝晓笑，熊平，DENG Guangping，LIU Yeqi，WANG Ying，LIU Changju，ZHU Xiaoxiao，XIONG Ping

　　单型掺杂柱电极的3D硅像素探测器的器件与制造工艺研究明希，殷华湘，孟令款，李俊杰，贾云丛，李贞杰，袁烽，江晓山，刘鹏

　　基于OrCad软件的PIN光电探测器的Pspice建模仿真分析彭晨，但伟，王波，PENG Chen，DAN Wei，WANG Bo

　　2μm InGaAsSb/AlGaAsSb应变补偿量子阱结构的数值研究安宁，刘国军，刘超，李占国，刘鹏程，魏志鹏，方玄，马晓辉

　　LED外延片上芯片静电击穿的测试分析李抒智，庄美琳，严伟，张丽超，LI Shuzhi，ZHUANG Meilin，YAN Wei，ZHANG Lichao

　　激光干扰红外焦平面器件的干扰图像仿真亓凤杰，李华，王敏，黄成功，邹前进，王彦斌，QI Fengjie，LI Hua，WANG Min，HUANG Chenggong，ZOU Qianjin，WANG Yanbin

　　SiNx插入层对Si衬底上生长GaN薄膜晶体质量和表面形貌的影响钱慧荣，周仕忠，刘作莲，杨为家，王海燕，林志霆，林云昊，王文樑，李国强

　　电子技术论文发表：试论电子通信系统关键技术问题分析

　　论文摘要：现今的电子通信技术属于一种尖端的且应用性极强的技术，一个国家的科技发展水平和进度关键看电子通信技术水平的高低。电子通信产业是信息产业不可或缺的一部分，电子通信技术的进步和发展直接带动先进的生产力和科技实力。电子通信技术涉及的领域和范围较广，特别突出在移动电话和卫星通信两个方面，本文是电子技术论文发表，将重点通过这两个方面来分析电子通信系统关键技术的问题。

　　半导体光电最新期刊目录

基于物理噪声与时空变换器的RAW视频去噪方法

摘要：针对微光视频中由泊松–高斯噪声引起的低信噪比以及噪声随机分布导致的时空不稳定问题，文章提出一种噪声模型引导的时空网络（NM-STNet）。该方法通过噪声感知编码器将物理噪声统计特性嵌入特征学习过程，并利用基于变换器的时空融合模块，在无需显式运动估计的情况下实现多帧特征的自适应对齐与聚合。此外，引入基于物理模型的噪声合成及矫正策略，以提升有限训练数据条件下的泛化能力。实验结果表明，NM-STNet在...

扫频脉冲频时映射系统中非线性相位对测频性能的影响

摘要：文章针对光学傅里叶变换系统中扫频光的非线性相位对系统输出信号的影响开展了研究。首先理论推导了在扫频光含有三次非线性相位的情况下，系统输出信号的时域表达式。随后从理论上预测并仿真验证了扫频光的非线性相位对系统输出信号的影响规律。仿真结果表明，扫频光的三次非线性相位会导致输出信号脉冲发生畸变，产生震荡型脉冲拖尾；且非线性相位导致的扫频光线性度越差，系统的多频信号测量精度和频率分辨率越低。该研究结果可为...

基于场路协同的PIN光电探测器仿真设计

摘要：针对传统光电探测器行为级模型仿真精度不足、物理场模型计算代价高的问题，提出一种基于场路协同的PIN光电探测器仿真方法。该方法以三层InP/InGaAs光电探测器为对象，在物理场层面上引入载流子连续性方程与速率方程，计算光电探测器的物理特性，如材料特性、结构特性以及光电流特性；在链路层面，可将由物理场模型获得的物理特性引入链路模型，建立包含器件物理参数耦合的光电探测器模型。仿真结果表明，I区宽度、外...

双向变迹垂直光栅耦合器的设计优化

摘要：为实现单模光纤与硅基光子芯片的高效垂直耦合，设计了一种基于SOI平台的双向变迹光栅耦合器。该设计采用改变光栅占空比的策略，分别利用一元一次函数和指数函数对占空比进行线性变迹和非线性变迹两种方式，优化了单模光纤与向上衍射模斑的重叠积分，分别获得39.18%和36.59%的耦合效率。通过有限时域差分法软件对光栅耦合器进行仿真分析，对光栅的一些关键参数进行优化。经过仿真，发现在埋氧层下方添加Al反射镜后...

基于双芯螺旋结构的高灵敏光纤干涉应变传感器

摘要：光纤马赫-曾德尔干涉（MZI）应变传感器在航天航空、石油管道、机械工程等领域广泛应用，但其应变灵敏度需要进一步提升。文章提出一种基于双芯螺旋结构的高灵敏光纤干涉应变传感器，该传感器采用多模-双芯-多模的光纤结构，并将外侧纤芯加工为螺旋结构，双芯螺旋结构受到应变时螺旋纤芯引起的传感区域长度的变化量小于中间纤芯引起的传感区域长度的变化量，此时传感区域长度的变化引起干涉谷波长蓝移；同时由于弹光效应，模式...

LED阵列循环选择投影的运动目标单像素成像与轨迹追踪

摘要：单像素成像作为一种非局域的成像方法，在遥感监测、生物医学成像、军事安全及工业检测等多领域应用前景广泛。文章提出一种基于单像素成像的运动目标跟踪成像方法，无需先验信息即可对速度和方向未知的运动物体成像并获取轨迹。该方法利用LED阵列对Hadamard矩阵进行循环选择投影，结合循环迭代算法，在低单次采样率的情况下直接得到模糊图像，大幅度降低单次成像所需的投影散斑。通过计算模糊图像低阶矩获取质心位置，移...

抗干扰量子编解码芯片设计与仿真研究

摘要：针对当前量子安全通信系统对小型化、规模化及产业化的迫切需求，文章基于信道干扰自补偿原理，设计了一种硅基SiO₂光量子编解码芯片，并对其核心模块进行仿真验证。首先，提出基于正交偏振旋转反射迈克尔逊干涉仪的芯片整体架构，实现信道干扰的自补偿功能。其次，分别对定向耦合器、光延迟线、偏振分束器、热光相位调制器及偏振旋转器等关键模块进行结构设计与仿真优化。仿真结果表明：在1 550 n...

InGaAs/InP单光子焦平面探测器研究进展

摘要：InGaAs/InP单光子焦平面探测器因在近红外波段具备单光子级探测灵敏度、易于集成及近室温工作等优势，已成为量子通信、三维成像、深空光通信及生物医学成像等领域的关键光电探测器件。随着单光子探测应用对空间分辨率与采样速率要求的不断提升，研制高密度、高填充因子、低串扰的单光子焦平面阵列已成为领域内的重要技术挑战与研究热点。文章系统综述了InGaAs/InP单光子焦平面阵列的研究进展，涵盖其工作原理、...

半设备无关量子密钥分发协议参数化研究

摘要：半设备无关量子密钥分发协议一定程度解决了因设备不完美性所带来的安全漏洞问题，且实验实现所需的条件相对宽松。然而，目前对其理论和实验的研究仍相对较少。文章采用对现有半设备无关量子密钥分发协议进行参数化的方法，理论推导协议的安全参数范围。基于所求解的安全参数范围，系统探究了实验器件精度对协议安全性的影响。结果表明，在安全参数范围内，实验器件的精度对协议的安全性判断指标并不敏感，体现了对设备非完美性的容...

一种应用于光电探测器的宽带高增益跨阻放大器

摘要：文章提出一种宽带高增益跨阻放大器（TIA），核心TIA采用电压并联负反馈架构，内部主电压放大器采用Cherry-Hooper结构；差分增益级对前端信号进一步放大，引入共模反馈维持差分增益级的输出共模电平；在TIA输入端，集成了暗电流消除电路，抑制输入电流中的直流成分。基于65 nm CMOS工艺设计，版图尺寸为1.1 mm×0.9 mm。后仿真结果表明：在1.6 V供电下，-3 dB带宽达1.6 ...

基于BBO晶体的小型化量子纠缠源实验研究

摘要：量子纠缠是量子信息与量子通信研究中的核心资源。文章基于BBO晶体设计并搭建了一套小型化、低成本、可移动的纠缠源系统。该系统尺寸为400 mm×300 mm×100 mm，采用单模光纤收集纠缠光子，纠缠源亮度达到611 cps/mW。系统性能通过偏振对比度、CHSH不等式和纠缠并发度三个指标进行综合评价：水平/垂直偏振对比度为142∶1,45°/-45°偏振对比度为22∶1,CHSH不等式测得值为2...

测量设备无关量子密钥分发时间戳相位编码量子比特制备

摘要：在测量设备无关量子密钥分发（Measurement-Device-Independent Quantum Key Distribution, MDI-QKD）系统中，时间戳相位编码因对光纤信道偏振扰动不敏感性而备受关注。传统制备方法通常采用不等臂马赫-曾德尔干涉仪，需借助复杂的相位锁定技术，导致系统复杂度和成本较高。针对该问题，文章提出一种结合激光器直接调制与外调制的高效制备方案：首先直接调制激光...

基于超表面结构的光电探测器研究进展

摘要：超表面通过对入射光的相位、偏振、振幅及共振效应进行精准调控，为光电探测器的性能突破提供了核心解决方案。文章系统阐述超表面调控光场的物理机制及其对光电探测性能的增益原理，全面综述不同波段高性能超表面光电探测器及偏振敏感型器件的研究进展，深入分析材料选取、结构设计及制备工艺对器件性能的调控规律。最后针对当前存在的损耗控制、多功能集成及宽波段适配等瓶颈问题，提出兼具可行性与前瞻性的优化策略，为下一代高性...

正照射可见-近红外InGaAs单元型探测器响应灵敏度优化研究

摘要：可见-近红外响应的正照射单元型InGaAs光电探测器具有无需倒焊互连、封装结构简单、光谱响应范围宽等优势。针对InP帽层减薄工艺导致的表面态增加及表面复合引起的暗电流增大问题,文章分析了P型掺杂浓度与表面复合速率（SRV）对薄帽层器件灵敏度的影响机制。仿真结果表明:当帽层厚度由500 nm减薄至100 nm时,0.7μm波长处的量子效率从6%提高至41%,但暗电流密度由0.2 nA/cm^...

InGaAs短波红外焦平面特性参数测试方法

摘要：铟镓砷短波红外焦平面探测器性能的精确评估对于应用系统的成像质量与定量化分析至关重要。为验证积分球均匀光源在铟镓砷短波红外焦平面探测器特性参数测试中的可行性，采用积分球均匀光源与高温黑体分别作为均匀光源，对不同阵列规模与像元尺寸的探测器进行响应率非均匀性与有效像元率对比测试。实验结果表明，积分球均匀光源测试所得响应率非均匀性指标均优于黑体光源，其中在2 560×2 048阵列规模下，响应率非均匀性由...

基于时间放大器的高速低功耗SS ADC设计

摘要：针对CMOS图像传感器稳步增长的高帧率和低功耗需求，提出一种基于时间放大器的12位高速低功耗单斜坡型模数转换器（SS ADC）。该设计复用列级比较器作为时间放大器，通过将斜坡比较过程后的时间残差放大16倍，获得4位额外精度，并显著提升转换速度。在功耗优化方面，该ADC利用时间放大形成的窗口进行存储、计数，通过断开全局总线降低动态功耗；同时利用数字相关双采样（CDS）抵消窗口偏差，保证良好PVT特性...

缓冲层厚度与层数对InP衬底上InGaAs材料性能的影响

摘要：文章系统研究了InP衬底上InGaAs缓冲层的厚度与层数对2 000 ppm晶格失配的In_0.44Ga_0.56As外延材料性能的调控规律。经研究发现，在固定晶格失配度下，存在缓冲层厚度与层数的最优匹配关系，可实现高质量失配InGaAs材料的可控制备。实验结果表明，当缓冲层层数为6、单层层厚为200 nm时，外延材料的综合性能最优，其XRD半峰宽低至31....

单晶硅光伏电池片加热腔体温流场模拟与工艺优化

摘要：为提升单晶硅光伏电池扩散制结工艺中管式石英腔体的温度均匀性，文章基于数值模拟与实验验证相结合的方法，构建并验证了加热腔体温流场的可靠性模型。在此基础上，系统分析了腔体额定工况下的温流场分布规律。结果表明，尽管腔体内气体流场分布较为均匀，但满足工艺温度均匀性的有效空间仅占总长度的65.92%。为进一步改善温度均匀性，针对腔体进气量和辅热电阻位置两个关键因素开展优化研究。优化结果表明，合理调节进气量和...

基于RC-LLR网络的OFDM光通信系统解调优化算法

摘要：为提升系统的实时性能并降低传统正交频分复用（OFDM）系统中对数似然比（LLR）解调的计算复杂度，设计了一种基于储备池计算（RC）的OFDM光通信系统解调优化方法。该方法将接收信号进行归一化和四维特征扩展后输入储备池，利用储备池的非线性动态映射特性，将接收信号映射至高维特征空间，再利用稀疏连接的递归神经元完成状态更新。由于储备池参数固定，只需要通过岭回归训练输出权重，避免了反向传播的高复杂度，能够...

新型电力系统中数字孪生辅助的网络切片资源分配

摘要：针对新型电力系统中服务功能链（SFC）部署面临的资源需求动态变化与低时延需求，文章提出一种数字孪生辅助的虚拟网络功能（VNF）映射与关联优化算法。首先，通过构建VNF数字孪生体实时采集资源需求信息，建立以最小化SFC端到端时延和VNF平均数字孪生同步时延为目标的马尔科夫决策过程（MDP）模型，并考虑计算、存储及带宽资源约束。其次，将原问题分解为VNF映射与孪生服务节点关联两个阶段，分别提出基于分布...

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