基于黑硅微结构的全硅PIN光电探测器

本文报道了一种基于黑硅微结构的全硅PIN光电探测器。该器件结合了黑硅结构宽光谱高吸收的特性,以及PIN光电探测器高量子效率高响应速度的特点,通过在传统硅PIN光电探测器结构的基础上增加黑硅微结构层,在不影响响应速度的条件下,提高了探测器在近红外波段响应特性。并且针对纵向结构垂直入射PIN光电探测器时量子效率与响应速度相矛盾的问题,提出了解决方案。测试结果表明,该器件的量子效率可达80%,峰值波长为940 nm,光响应度达到0.55 A/W,暗电流降至700 pA,响应时间为200 ns。     

日本2007年化合物半导体材料出货情况

随着便携式电子器械（如功率放大器、开关等）需求的增加,2008年度GaAs、GaP、InP等化合物半导体材料市场将有望增长。但在可视LED、LD方面的需求预计与上年度持平。受光器件等库存调整的影响,其中一部分需求还将减少。而InP系材料在全球光通信市场的需求则有望增加。     

电容式非制冷红外探测器的设计与热力学特性分析

本文设计了一种基于MEMS工艺的电容式非制冷红外探测,并利用ANSYS对器件的热力学特性进行了分析.使用ANSYS模拟研究了器件温度响应、位移响应与吸收的红外辐射能量的关系,研究了器件结构尺寸对器件性能参数的影响.红外探测器的温度响应和位移响应与吸收的红外辐射能量呈线性关系;随着红外探测器结构尺寸的增加,其温度响应度、位移响应度、热时间常数都随之增加,探测能力增强,但瞬态响应特性降低;当铝膜与氮化硅层的厚度比为0.5～0.6时,器件的位移响应度最大.     

光波在由左手材料和激活介质构成的光子晶体中的传输

用特征矩阵法计算了光波在包含左手材料和激活介质的一维光子晶体中的传播规律,当左手材料和激活介质厚度相等时,出现了超窄通带和透射率大于1的高增益现象,受激辐射的增强总是发生在带隙的边缘附近。进一步论证了受激辐射增强现象与光子带隙边缘群速度异常存在关联。随着频率的增加,光增益呈e指数增大。光频率不变时,光在光子晶体中的透射率随光子晶体周期数的增加呈线性增加。当左手材料和激活介质厚度不相等时,通带宽度增加,带边仍存在大于1的透射峰。     

探测器响应度不均匀性对测量LED平均发光强度的影响

使用响应度分布不均匀的探测器来测量光分布不均匀LED的平均发光强度时,其测量结果可能会引入显著的测量误差。设计实验装置对3种不同类型的探测器的响应度分布进行测量,结果表明带光漫射器的光度探测器响应度均匀性很差,这样的光度探测器用于测量一种白光LED平均发光强度时,响应度不均匀引起的测量误差可达2.0%。类似于光谱失配修正方法,给出了对探测器响应度不均匀性评价的方法以及响应度不均匀性评价因子c的表达式,并建议在进行LED平均发光强度测量时,应避免使用带光漫射器的光度探测器。     

陷光探测器偏振响应特性的研究

偏振响应特性是反映光探测器质量的重要参数。陷光探测器(陷光二极管)是低温辐射计的传递探测器。中对陷光探测器的偏振响应特性进行了测量研究，并提出了对它的数值表述方法。探测器偏振响应特性的测量结果的不确定度达到0．005％。测量结果表明，不同的反射型陷光探测器的偏振响应特性相差很大，在光辐射测量中不容忽视。     

SiNx薄膜的性质及其在开管扩Zn中的应用

采用PECVD方法制备了SiNx薄膜,用椭偏测厚仪、红外光谱仪和俄歇能谱仪研究了SiNx薄膜的性质.测试结果表明,SiNx薄膜的折射率随SiH4流量增加不断增大,当SiH4/NH3为38/8时,沉积SiNx薄膜的折射率为1.93,对应的Si/N比约为0.75.FTIR测试结果表明,随着SiH4/NH3流量的增加,N-H含量降低,Si-H含量升高,当SiH4/NH3为38/8时,SiNx薄膜的H含量最少.通过优化沉积条件和层厚度,将SiNx薄膜应用于InP材料的开管扩Zn中,并成功制备了平面结构的InP/InGaAs PIN探测器.     

关于新的光电探测器光谱响应度工作标准的研究

本文介绍了新的光电探测器光谱响应度工作标准 ,该项标准参加了 2 0 0 0年CCPR(国际计量委员会所属光度和辐射咨询委员会 )组织的国际比对。在新的工作标准中 ,用调制光代替原来的直流光 ,以减少杂散光、噪声等对测量准确度的影响 ;用锥腔型热释电探测器代替原来的热电堆探测器作为参考探测器 ,用锁相测量仪器代替原来的直流测量仪器并增加温度控制 ,以便提高测量系统的灵敏度和光谱响应度标准的平坦程度 ,进而提高准确度 ;以双单色仪代替原来的单色仪 ,大大减少杂散光 ;同时增加了光谱响应度的绝对定标     

两种InGaAs/InP PIN光探测器比较研究

异质结PIN光探测器可分为单异质结光探测器(SHPD)和双异质结光探测器(DHPD),二者在量子效率、频率响应和暗电流方面存在差异。当SHPD光敏面半径为10μm且P区厚度与电子扩散长度之比小于0．2时,其量子效率减小的幅度小于0．32％,带宽增加约0～4％;对于由体效应决定的暗电流,SHPD略优。由此得到当光敏面积较小和P区厚度较薄时,SHPD与DHPD性能相当的结论,为高性能宽带光纤网高速光探测器的设计提供了依据。     

辐射变色薄膜紫外剂量计研究

以聚乙烯醇缩丁醛(PVB)为基质,以高敏性类丁二炔化合物为主要有机染色材料,添加适当比例光引发剂,成功研制了一种高感度新型辐射变色膜.用CL-1000型紫外线交联仪进行紫外线辐照后,薄膜颜色由粉红渐变为蓝色,且随着辐照剂量的增加颜色深度递增.经分光光度计测试其吸收光谱,发现主吸收峰值出现在650nm附近,且在相同的紫外线能量密度下,吸收峰处的响应吸光度与辐照时间成线性响应关系.在相同的辐照时间内,吸收峰处的响应吸光度与紫外线能量密度亦成线性关系.染色材料中添加适当比例的光引发剂,可以提高薄膜的响应吸光度,进而提高其响应灵敏度.对于变色层厚度为30～60μm的辐射变色膜,敏感层厚度与吸光度响应成正相关性.室温下避光贮存60天内,此新型辐射变色膜具有较好的稳定性与可重复性.     

Estimation of Parameters of Universal Distribution of Moments of Failure of Products

A method is proposed for estimating the parameters of a mixture of exponential and Weibull distributions for which the accuracy of preliminary estimates obtained by graphical analysis is refined in accordance with the criterion of maximum likelihood. The efficiency of the proposed method is supported by the results of statistical modeling.     

Analysis of the rate of propagation of the wave of change of boiling modes

An approximate analytical expression is derived for the velocity of the front of the wave of change of boiling modes on a rod and on a plate. The impact of the Thomson effect and of the heater orientation in the gravity field is included. Adequate agreement is demonstrated between the derived relations and experimental data.     

Evaluation of optical properties of highly scattering media by moments of distributions of times of flight of photons

A novel method for the determination of the optical properties of tissue from time-domain measurements is presented. The data analysis is based on the evaluation of the first moment and the second centralized moment, i.e., the mean time of flight and the variance of the measured distribution of times of flight (DTOF) of photons injected by short (picosecond) laser pulses. Analytical expressions are derived for calculation of absorption and of reduced scattering coefficients from these moments by application of diffusion theory for infinite and semi-infinite homogeneous media. The proposed method was tested on experimental data obtained with phantoms, and results for absorption and reduced scattering coefficients obtained by the proposed method are compared with those obtained by fitting of the same data with analytical solutions of the diffusion equation. Furthermore, the accuracy of the moment analysis was investigated for a range of integration limits of the DTOF. The moment analysis may serve as a comparatively fast method for evaluating optical properties with sufficient accuracy and can be used, e.g., for on-line monitoring of optical properties of biological tissue.     

可燃气体检测报警器测量结果的不确定度评定

本文详细介绍了可燃气体检测报警器示值误差测量结果的不确定度评定方法。     

水三相点复现的不确定度评定

水三相点是开尔文热力学温度的唯一基准点，也是ITS-90国际温标重要的定义固定点。因此，水三相点不确定度分析对整个温标的建立、温度量值传递起着至关重要的作用。近3年来，中国计量科学研究院研制出一系列高质量的水三相点容器，加强了水三相点的研究，为不确定度的分析提供了更为可靠的实验依据。同时，不确定度的分析也是客观评价新研制容器性能的一个重要指标。因此，根据实验结果对新研制容器所复现的水三相点进行了不确定度评定。评定结果表明，其扩展不确定度为0．16mK(k=2．69，P=0．99)。     

心电图机电压测量示值误差测量值的不确定度评定

本文介绍了心电图机电压测量示值误差测量值的不确定度评定与表示方法。