[发明专利]一种光电混频HEMT及其控制方法

权利要求书

1.一种光电混频HEMT，其特征在于：包括最下层的衬底(1)，衬底上生长缓冲层(2)，缓冲层上生长量子阱有源层；其中所述量子阱有源层从上到下依次包括：第一势垒层(8)、第一隔离层(7)、第一沟道层(6)、光吸收层(12)、第二沟道层(5)、第二隔离层(4)、第二势垒层(3)；所述第二沟道层(5)的禁带宽度均大于第一沟道层(6)和光吸收层(12)的禁带宽度；在所述量子阱有源层的外表面设置源极(10)、漏极(11)和栅极(9)，栅极(9)位于源极(10)和漏极(11)的中间，源极(10)和漏极(11)为欧姆接触；第一势垒层(8)和第二势垒层(3)为δ掺杂型；第一沟道层(6)为和第二沟道层(5)均为耗尽型或均为增强型。

2.根据权利要求1所述的一种光电混频HEMT，其特征在于：第一沟道层(6)的禁带宽度大于或等于光吸收层(12)的禁带宽度。

3.根据权利要求2所述的一种光电混频HEMT，其特征在于：所述光吸收层(12)是多层量子阱结构的光吸收层。

4.根据权利要求2所述的一种光电混频HEMT，其特征在于：所述光吸收层(12)是掺杂渐变型。

5.根据权利要求1所述的一种光电混频HEMT，其特征在于：所述缓冲层(2)和量子阱有源层两侧通过刻蚀的方法形成台面结构，且缓冲层(2)和量子阱有源层位于衬底(1)的中间，在衬底(1)两端的上表面与缓冲层(2)和量子阱有源层的两个侧面分别覆盖有“L”型的源极(10)和漏极(11)，“L”型的源极(10)和漏极(11)与衬底(1)两端的上表面、缓冲层(2)和量子阱有源层的两个侧面的接触类型均为欧姆接触。

6.一种用于权利要求1所述的光电混频HEMT的控制方法，其特征在于：在栅极(9)加正压和所需频率的电信号(13)与入射到量子阱有源层的光信号(14)进行混频，转化为所需频率的信号。

7.根据权利要求6所述的光电混频HEMT的控制方法，其特征在于：所述光信号(14)由光电混频HEMT的上表面或下表面入射。

8.根据权利要求6所述的光电混频HEMT的控制方法，其特征在于：所述光信号(14)是单波长光信号，所述单波长光信号是一个调制光信号；或者是含有多个光波长的光信号，其中每个光波长的幅度或相位都被调制；或者是用于混频的光本振和被调制的光信号的混合信号；或者是空间不同路径的光信号经过光器件合并为同一路径的光信号，其中每个路径的光信号的幅度或相位都被调制。