[發明專利]一種光電導裝置

在審

• 申請號: 202011374359.7
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112462537A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 蒂姆柯藍;馬克西姆
• 申請（專利權）人: 劉慧
• 主分類號: G02F1/03
• 分類號: G02F1/03
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種光電導裝置，包括：被配置為發光的光源；放置用于接收來自光源的光的晶體材料，其中該晶體材料被摻雜有摻雜劑，該摻雜劑在該晶體材料的帶隙內形成中間帶隙狀態以控制該晶體材料的復合時間；第一電極，其耦合到所述晶體材料以為所述晶體材料提供第一電接觸；以及第二電極，其耦合到所述晶體材料以提供用于所述晶體材料的第二電接觸，其中所述第一電極和所述第二電極被配置為在所述晶體材料上建立電場，并且其中所述晶體材料被配置為呈現基本線性的響應于從光源接收光而產生的跨導；還包括在晶體材料上的反射涂層，以允許光在晶體材料內反射；晶體材料包括輸入孔，以允許光從第一端進入晶體材料，以及在輸入孔的相對端上的小平面，該小平面相對于進入晶體材料的光的路徑傾斜。

技術領域

本發明涉及發光設備技術領域，特別涉及一種光電導裝置。

背景技術

大多數電子電路和設備僅通過使用諸如導體，電阻器，電容器，電感器和晶體管的電子電路元件來構造。然而，基于某些電子組件的這種電子電路和設備可能在某些應用的性能和操作上受到限制。例如，在一些應用中(參見US20110127431A1、US20120086096A1、US20150301462A1、US08067754B2)，期望具有快速且高壓的固態控制裝置，以進行有效的功率切換，保護和轉換。

發明內容

本發明公開了一種光電導裝置，包括：被配置為發光的光源；

放置用于接收來自光源的光的晶體材料，其中該晶體材料被摻雜有摻雜劑，該摻雜劑在該晶體材料的帶隙內形成中間帶隙狀態以控制該晶體材料的復合時間；

第一電極，其耦合到所述晶體材料以為所述晶體材料提供第一電接觸；以及

第二電極，其耦合到所述晶體材料以提供用于所述晶體材料的第二電接觸，其中所述第一電極和所述第二電極被配置為在所述晶體材料上建立電場，并且其中所述晶體材料被配置為呈現基本線性的響應于從光源接收光而產生的跨導；還包括在晶體材料上的反射涂層，以允許光在晶體材料內反射；晶體材料包括輸入孔，以允許光從第一端進入晶體材料，以及在輸入孔的相對端上的小平面，該小平面相對于進入晶體材料的光的路徑傾斜。

所述的光電導裝置，進入結晶材料的光的波長長于對應于結晶材料的帶隙的波長。

所述的光電導裝置，結晶材料具有彎曲的表面。

所述的光電導裝置，結晶材料包括碳化硅。

所述的光電導裝置，摻雜劑包括以下之一：釩，氮，鋁或硼。

所述的光電導裝置，還包括：

光波導，其位于光源和晶體材料之間的光路上，以將光從光源引導到晶體材料。

所述的光電導裝置，第一電極形成為包括金屬，金屬合金或金屬基質中的一種的基板。

所述的光電導裝置，還包括：

襯底位于晶體材料和第一電極之間，以在由光激發時散布晶體材料產生的熱量。

所述的光電導裝置，襯底包括金屬化金剛石，氧化鋁上的直接鍵合銅，氮化鋁，銀化學氣相沉積金剛石(CVD)，鋁CVD或銅CVD中的一種。

所述的光電導裝置，還包括位于襯底和晶體材料之間或襯底和第一電極之間的粘結材料，以減小襯底和晶體材料之間或襯底和基板之間的熱膨脹系數的梯度；結合材料包括96.5％的錫，3％的銀和0.5％的銅；還包括：

晶體材料周圍的絕緣涂層；絕緣涂層包括多層聚酰亞胺膜；摻雜晶體材料以產生重組時間，該重組時間比控制光源的電信號的最高頻率分量的特征時間小至少一個數量級；所述晶體材料被摻雜以包括特定量的載流子，以在被具有特定波長或波長范圍的光激發時實現重組時間的預定值；所述晶體材料形成為接收來自光源的光的結構的一部分，并且其中，所述結構的形狀被成形為使傳播通過所述晶體材料的光經歷多次內部反射。