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[34] 連潔、王青圃 ， 量子阱紅外探測器的研究與應(yīng)用 X，光電子 美國噴氣實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的三色量子阱結(jié)構(gòu)由 3個多量子阱區(qū)組成 ， 中間由 GaAs接觸層隔開 。量子阱紅外焦平面探測器未來最有潛力的發(fā)展方向是空間軍事應(yīng)用，如多色（ 4 色），超長波（ 14～ 16181。同時還可用于產(chǎn)品的無損探傷及質(zhì)量鑒定。 3. 使用條件 雖然量子阱紅外光電探測器是光電導(dǎo)體，但它具有高阻抗和低功耗，容易與低溫讀出電路匹配。 5. 發(fā)展趨勢 2021年 ， 澳大利亞西部大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院的 等人 ， 用新的氫化非晶硅 (a 一 si:H)肖特基勢壘結(jié)構(gòu)制作的薄膜位敏探測器 PsD 與常規(guī)的晶體硅器件位敏探測器進(jìn)行了比較研究。 直角形電極 光敏面周邊帶直線形邊界 ，并帶了電阻邊框。 不同 類型的 PSD性能對比： PSD 類型 電極特點(diǎn) 性能 電極型 /Wallmark 型 電極設(shè)計(jì)為點(diǎn)狀 ，使用時不加偏置。通過調(diào)節(jié)增益控制端的電壓可以使光電探測器組件的響應(yīng)度在 102 ～ 104 V/W之間變化 ， 從而可使組件動態(tài)范圍在萬倍以上。 5. 發(fā)展趨勢 美國海爾法導(dǎo)彈探測器采用的是硅雪崩四象限光電二極管探測器。一般將 四象限光電探測器 置于 光學(xué)系統(tǒng) 焦平面 上或稍離開 焦平面 。波導(dǎo)型光電探測器將光的傳播方向與光生載流子的運(yùn)動方向分開 ， 不僅提高了響應(yīng)度和帶寬 ， 并且容易與波導(dǎo)、調(diào)制解 調(diào)器等更好的集成在一起。 3. 使用條件 以 Ge/Si 異質(zhì)結(jié)光電探測器為例： 降低 Ge外延層、特別是 Ge 緩沖層的位錯密度可以有效的降低器件的暗電流 。例如 Np 結(jié)構(gòu)的異質(zhì)結(jié)的探測器的性能比 Pn 結(jié)構(gòu)的探測器性能好。 長期工作的穩(wěn)定性 方面：以光電二極管、光電池為最好，其次是光電倍增管與光電三極管。研究表明，與傳統(tǒng)的 InP/InGaAs APD 相比， Si/Ge APD 具有 GBP 高 (＞ 200GHz)﹑擊穿電壓低 (27 V)﹑擊穿電壓溫度系數(shù)低 (＜ V /℃ )﹑過剩噪聲因子低 、 整個生產(chǎn)工藝與標(biāo)準(zhǔn) CMOS 制程完全兼容和易于與 TIA 等后續(xù)電路實(shí)現(xiàn)單片集成等一系列優(yōu)點(diǎn)，是光通信領(lǐng)域近年來研發(fā)的熱點(diǎn) 。 所以要設(shè)法將雪崩管中的耗盡層分為吸收漂移區(qū)和高場倍增區(qū) ， 讓入射光盡量在漂移區(qū)中被吸收而產(chǎn)生初始光生電子空穴對 ， 然后只讓其中 一種類型的載流子進(jìn)入高場強(qiáng)區(qū)域產(chǎn)生倍增。它利用光生載流子在強(qiáng)電場內(nèi)的定向運(yùn)動產(chǎn)生雪崩效應(yīng)，以獲得光電流的增益。 Ge有達(dá)到高速性能的潛力 ， 因?yàn)樗陔娦挪ㄩL有高的電子遷移率和高的光吸收系數(shù)。為改善器件的特性，在 PN結(jié)中間設(shè)置一層本征半導(dǎo)體 (稱為 I)，這種結(jié)構(gòu)便是常用的 PIN光電二極管。它的型號為 2DU 型。單晶硅光電池面積有限，目前比較大的為 Φ10 至 20cm的圓片，年產(chǎn)能力 46MW/a。目前，人們努力進(jìn)一步探索光電效應(yīng)、光熱效應(yīng)等的新現(xiàn)象及其在 InSb 紅外焦平面陣列和新型光電探測器件上的創(chuàng)新應(yīng)用。光伏型探測器電壓輸出在 PN 結(jié)兩端，在芯片的上下兩方，因而宜于做成大規(guī)模焦平面陣列探測器。如果通過適當(dāng)?shù)膿诫s，使得半導(dǎo)體材料的不同區(qū)域分別具有 N 型 P 型的導(dǎo)電類型，在兩者的交接面處就形成了 PN 結(jié)。Hz1/2 2021 年印度的 Rakesh K. Joshi 等人利用 CBD 在玻璃、 SiO Si 基片上制備 PbS 納米薄膜，發(fā)現(xiàn)隨晶粒尺寸的減小，薄膜的光學(xué)帶隙增大。 8～ 14微米波段的探測器必須在低溫下工作，因此光電導(dǎo)體要保持在真空杜瓦瓶中，冷卻方式有灌注液氮和用微型制冷器兩種。赫 。從原理上都可以取代前二類紅外探測器，因而這類探測器是西方先進(jìn)國家競相發(fā)展，到目前仍然重點(diǎn)發(fā)展的一類探測器，而且集中在第二代和第三代紅外探測器，這類探測器又分為 4（ 6） N 線列焦平面和陣列焦平面，前者主要是技術(shù)相對后者更成熟，采用并掃技術(shù)可做到同等數(shù)量元數(shù)陣列焦平面更高性能，且價格要比陣列焦平面低，因而西方國家亦在發(fā)展之列，典型的 4 28 4（ 6） 57 6 960 等； 陣列焦平面典型品種有 128 128， 256 256（或 320 256）， 512 512（或640 480）， 1024 1024 等。 ③易于制造多元器件。探測器綜述 目錄 碲鎘汞光電探測器 (Hg1xCdxTe) ..........................................................................................2 PbS 多晶膜光電導(dǎo)探測器 ..................................................................................................3 銻化銦光電探測器 ............................................................................................................4 硅光電池 ...........................................................................................................................6 硅光電二極管 ...................................................................................................................6 PIN 硅光電二極管 .............................................................................................................7 雪崩光電二極管（ APD） ..................................................................................................8 硅光電池、三極管、二極