随着微纳电子技术、光电子技术和微纳加工技术的飞速发展,电子器件呈现出微型化和高速化的发展趋势。如何对这样的超快器件,特别是在其工作于电路之中时,进行准确的性能评价,成为电子学发展道路上的主要挑战。传统的电学测量方法受限于其固有的缺点,无法胜任这一工作。在这样的背景下,本课题采用原子力显微镜针尖氧化方法加工超快光导开关作为超快电信号产生源,研究并构建电光采样系统原型以实现对其的测量,同时对系统的关键组成部分进行了分析和测试,以期发展出应用于超快器件输出性能描述的自动测试系统。本论文的主要研究内容和取得的研究成果如下:1.在查阅文献的基础上,对目前所应用的各种光电时域采样电信号测量技术进行了分析比较。2.通过分析光导开关的基本原理,设计超快光导开关,包括衬底材料的选择,具体结构和加工方法的设计等;通过理论计算获得超快光导开关的输出特性。3.根据晶体光学原理,分析电光效应产生的机理,并由此引申出电光采样技术的原理,研究其主要评价参数。4.设计电光采样系统整体结构,设计光机械延迟线结构、电光采样结构、光电转换及微电流放大电路、锁相检测模块;使用LabVIEW编写基于GPIB接口的仪器控制与通讯及结果显示界面。5.利用原子力显微镜加工超快光导开关器件原型。6.搭建测试电光采样系统原型,包括光路部分和电路部分。7.测试系统关键组成部分,如光机械延迟线结构等的性能,并对其可能影响的系统整体性能进行分析。