【摘 要】
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砷化镓（GaAs）光电导开关（PCSS）是基于脉冲功率技术发展出的一种新型的脉冲功率器件。光电导开关相比于传统开关结构简单、响应快、抖动低、功率容量大、耐压能力高、器件体积小,因此在高功率脉冲发生器,超高速电子学、固态脉冲功率源、高功率超宽带辐射源、THz科学与技术等领域均有广阔的应用前景。为了小型化设备和降低成本,使用激光二极管代替大型激光器触发GaAs PCSS已经成为一个重要的课题。本文设计
【基金项目】
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国家自然科学基金面上项目（No.51377133）；
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砷化镓（GaAs）光电导开关（PCSS）是基于脉冲功率技术发展出的一种新型的脉冲功率器件。光电导开关相比于传统开关结构简单、响应快、抖动低、功率容量大、耐压能力高、器件体积小,因此在高功率脉冲发生器,超高速电子学、固态脉冲功率源、高功率超宽带辐射源、THz科学与技术等领域均有广阔的应用前景。为了小型化设备和降低成本,使用激光二极管代替大型激光器触发GaAs PCSS已经成为一个重要的课题。本文设计了在两种不同激光二极管（LD）驱动模式下两路并联GaAs PCSS的同步性的实验。测试并计算了在不同偏置电压和触发光能条件下两种驱动方式下PCSS的同步性。同时使用传输线、三通和功分器三种合成器件对并联PCSS的输出电脉冲进行了合成并比较了合成效果;最终用合成效果最好的传输线对两种不同LD驱动模式下的电脉冲进行了合成实验。最终获得了两种不同驱动模式下的同步性和通流能力。实验结果表明在1.2kV偏置电压,1.9μJ触发光能的条件下获得了最优的同步性296.0ps,结果表明,并联PCSS的同步性随光能和偏置电场的变化而改变。同时分析了两个驱动模式下影响同步性变化的因素,基于对GaAs材料中载流子动态的变化分析了 PCSS同步性变化的机理,得出同步性受到电子迁移效应影响的结论。并且分析了两种驱动模式下获得不同同步性的原因。
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