光探测器芯片高频特性测量的流图法校准研究

"流图法在光探测器芯片高频特性测量校准上的应用，通过考虑光调制器响应、高频探针衰减和端口间失配等因素，提供了一种全面的校准方法，以提高测量的准确性。" 光探测器在现代光电通信系统中扮演着至关重要的角色，特别是在高频特性测量方面，因为这些特性直接影响到光电转换的效率和系统的整体性能。光探测器芯片的高频特性测量通常采用光调制法，但这种方法在实际应用中存在一些误差源，例如光调制器自身的频率响应、高频探针在传输过程中的信号衰减以及不同测试端口间的匹配问题。 传统的校准方法可能只关注部分误差源，导致测量结果存在偏差。为了提升测量的精确性，论文提出了一种基于信号流图的系统校准分析方法。信号流图是一种强大的工具，用于表示和分析复杂的微波网络系统，它能够清晰地揭示各组件之间的相互作用和影响。在这种情况下，信号流图被用来系统地考虑所有潜在的误差源，包括光调制器的非理想响应、高频探针的传输损耗以及不同测试端口间的反射和耦合效应。 通过使用信号流图，研究人员能够推导出一个更全面的校准公式，这个公式涵盖了上述所有因素，从而校正测量数据，减小误差。在实验中，这种方法被应用于基于LCA（Lightwave Component Analyzer）的测试系统，对130MHz到20GHz范围内的光探测器芯片高频响应参数S21进行了测量。经过流图法校准后的S21参数相比原有的校准算法有显著改善，验证了这种方法的有效性。 此研究对于提高光电子器件模型的准确性和优化光电集成电路（OEIC）的设计与封装流程具有重要意义。通过减少测量误差，光探测器芯片的高频特性可以被更准确地表征，进而为器件的建模和应用提供更为可靠的依据。在未来的工作中，这种基于信号流图的校准方法有望被广泛应用到其他光电子器件的高频特性测量中，以提升整个行业的测量精度和可靠性。