随着微电子技术和光电子技术的发展以及器件的微加工技术的不断提高,超高速电子器件及超高速光电子器件在信息领域扮演着越来越重要的角色。不过,在目前的技术条件下,还不能准确便捷地检测这些器件的性能和参数,所以,对高带宽、高灵敏度的超高速光电检测系统的要求非常迫切。在这样的背景下,本课题对基于半导体光导开关的超高速光电检测系统进行研究和构建。通过对超高速光导开关基本原理的分析,设计了相应的光路和电路系统以实现超高速电光采样及其相应的数据采集,并对影响系统测试效果的一些重要环节进行分析阐述。本论文的主要研究内容和取得的研究成果如下:1. 查阅了大量的有关技术资料,综合评述了超高速光电测量技术 的国内外现状和发展趋势。2. 系统分析了超高速光导开关的基本原理,理论模型及加工方法, 并设计了光导开关的新型结构。3. 基于晶体光学的一般原理,对电光采样的原理和实现进行了分 析阐述,设计完成了电光采样系统的光路结构。4. 设计光电转换及微电流放大电路,进行实验仪器之间的连接通 讯,利用 GPIB-PCI 接口,对测试系统中的步进电机和锁相放大 器等测试仪器进行 LabView 编程,从而搭建便捷有效的自动测 试系统。5. 利用 AFM 针尖诱导氧化的方法在 Ti 膜上进行了光导开关的相 关加工实验,并开展了相应的机理分析。6. 对系统中的关键部分光学延迟线的作用机理进行分析,并利用 激光干涉仪测量步进电机的细分效果和步进精度,验证了光学 延迟线的可行性和可靠性。7. 搭建了测试系统的部分光路,开展了相关的实验,进而对影响 整体系统性能的部分因素进行了分析。