反射型SEED光调制开关列阵，要求多量子阱结构在激子吸收波段的光反射特性具有良好的电场调制作用。器件 工作时，光垂直于器件表面从P区入射，经过多量子阱i区时，一部分光被i区吸收，透射过i区的光被底部DBR高反 射层反射，又经过多量子阱i区吸收后，到达器件表面。但由于顶部的GaAs与空气介面对光强的反射率为30％，光 将在顶部GaAs／空气界面和底部DBR高反射层之间多次反射，构成了ASFP腔。分析表明，只有当从器件表面反射到 空气中的光与ASFP腔中吸收又被底部DBR反射到空气中的光相位相反且振幅相等时，两类光相互抵消，从而使反射 的光少，反射率接近为零，满足此条件的光波长为ASFP腔的模式波长［53］。

　　当器件外加反向偏压时，激子吸收情况将会发生很大的改变，从而使反射特性发生很大的改变。零电压和加电 压两种状态下，反射率会有很大的不同，反射率对比度定义为低电场和高电场两种状态下的反射率之比。

　　图1所示（820～900 nm）内为常通型器件外加电压分别为0 V和5 V的光反射谱。在所测波长范围，虽然此波段 处于DBR高反射区之中，但却不是整个波段器件都具有高反射特性的，而是出现了很深的凹谷，这是由多量子阱激 子吸收和ASFP腔模式作用的结果。在激子吸收峰波长处多量子阱存在较高的激子吸收，致使反射率大大减小，859  nm处的凹谷是由重空穴激子吸收所致。867 nm处的凹谷是ASFP腔模式位置，ASFP腔模式位置在激子吸收峰长波处，与重空穴激子吸收峰相距8 nm。ASFP腔在谐振波长处使入射光在腔内多次往返，虽然ASFP腔模式 位置在激子吸收峰长波边，单程吸收系数小，但由于模式对多程吸收的增强，增加了多量子阱的有效吸收长度， 造成入射光的较大衰减。当外加反向偏压时，激子吸收峰向长波方向移动，当激子吸收峰移动到与ASFP腔模式位 置重合时，光在顶部半导勾空气界面和底部的DBR高反射层之间来回反射，从而有效地增加了光与吸收区的作用长 度，表现为光反射谱中的两个极小值重合，反射率达到值。在波长为867 nm处，加5V电压时，反射率， 低态反射率RL为4.4％（0 V时高态反射率RH为43％），器件两态对比度约为10∶1。图2为常关型器件的反射谱， 由图可知，零电压时低态反射率RH为5％，加5 V电压时，高态反射率RH为20％，器件对比度约为4：1。

                     
图1 常通型器件的反射谱 　                                                                                            　图2 常关型器件的反射谱

　　事实上，在DBR高反射区确定以后，为提高器件的对比度，有效的方法是减小低态反射率RLO。，这就需要将激子吸收峰和ASFP腔模式的相对位置调整好，使得在加工作电压后，激子吸收峰向长波方向移动，与ASFP腔模式位置完全重合。这时，多量子阱激子吸收强，低态反射率，从对比度的定义可知，低态反射率越小，器件两态对比度就越大，光调制器的调制特性就越好。

　　通过SEED光调制开关列阵器件的测量，分析了零偏压时ASFP腔模式相对激子吸收峰处于不同位置时的反射光电场调制特性，可得出结论，ASFP腔模式和激子吸收峰的电场效应对反射光有很强的调制作用，ASFP腔模式与激子吸收峰相对位置不同，会导致对反射光调制特性的不同，从而使器件具有不同的光调制功能。当ASFP腔模式位于激子吸收峰附近长波一侧时，光调制器为常关型；当ASFP腔模式位于激子吸收峰长波一侧较远时，（一般波长大于激子吸收峰8 nm），光调制器为常通型；当ASFP腔模式位于激子吸收峰间距介于上述两种情况之间时，器件在不同的波长下可分别工作在常关和常通两种状态。实验得出的结论与理论计算结果完全符合。

　　欢迎转载，信息来源维库电子市场网（www.dzsc.com）