光導(dǎo)開關(guān)因其具備開關(guān)速度快、傳輸功率大、同步精度高、觸發(fā)抖動小、器件結(jié)構(gòu)簡單、使用壽命長、近乎完美的光電隔離和不受電磁干擾等優(yōu)良特性在超寬帶脈沖，超快電子等領(lǐng)域表現(xiàn)出誘人的發(fā)展?jié)摿蛻?yīng)用前景。

　　本文首先對光導(dǎo)開關(guān)的發(fā)展歷史做了簡要回顧，概述了光導(dǎo)開關(guān)的發(fā)展狀況，介紹了光導(dǎo)開關(guān)的兩種主要的工作模式，同時對用于制作光導(dǎo)開關(guān)的半導(dǎo)體材料進行了簡要分析。在對光導(dǎo)開關(guān)材料分析的基礎(chǔ)上，提出了一種新的異質(zhì)結(jié)碳化硅光導(dǎo)開關(guān)器件結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)可以把碳化硅材料的優(yōu)良特性與光導(dǎo)開關(guān)的杰出優(yōu)點有機結(jié)合，可以增大光導(dǎo)開關(guān)的有效面積，提高光導(dǎo)開關(guān)的耐高壓性能，提高開關(guān)的重復(fù)頻率。

　　其次，建立了光導(dǎo)開關(guān)的等效模型，即把光導(dǎo)開關(guān)等效為一個時變電阻和間隙電容并聯(lián)的形式，通過求解載流子濃度的分布規(guī)律求得了時變電阻的表達式，同時參考經(jīng)驗公式也得到了間隙電容的數(shù)值。

　　針對所建立的等效模型，計算模擬了光導(dǎo)開關(guān)在不同條件下載流子濃度的變化規(guī)律、激發(fā)光的波長、激發(fā)光強度、開關(guān)電極間隙以及不同偏壓對光導(dǎo)開關(guān)特性的影響，最后還對光導(dǎo)開關(guān)輸出進行了頻譜特性分析。

　　光導(dǎo)開關(guān)（Photoconductive Semiconductor Switches）即光控光導(dǎo)半導(dǎo)體開關(guān) （Optically Controlled Photoc．onductive Semiconductor Switches縮寫為PCSS），簡而言之，就是通過觸發(fā)光控制器件電阻大小，從而實現(xiàn)開關(guān)的斷開與閉合，而觸發(fā)光由超短脈沖激光器提供，通常為皮秒激光器。光導(dǎo)開關(guān)（PCSS）因其具備開關(guān)速度快、傳輸功率大、同步精度高、觸發(fā)抖動小、器件結(jié)構(gòu)簡單、使用壽命長、近乎完美的光電隔離和不受電磁干擾等優(yōu)良特性，在大功率微波、THz技術(shù)等眾多領(lǐng)域，特別是超寬高分辨率沖擊雷達、高精度衛(wèi)星定位和跟蹤系統(tǒng)、導(dǎo)彈攔截系統(tǒng)、激光核聚變系統(tǒng)、電子對抗系統(tǒng)和反隱形技術(shù)等領(lǐng)域均表現(xiàn)出誘人的應(yīng)用前景。