三色量子阱红外光电探测器焦平面列阵

三色量子阱红外光电探测器能使目标识别系统在存在第三种未知参数的情况下准确获取两个目标的温     

量子点红外光电探测器焦平面列阵

量子点红外光电探测器是一种能够探测红外辐射的器件。辐射的探测是以量子力学原理为基础的。量子点是特意在一种晶体结构中生长的缺陷。该缺陷大致相当于晶体中一个电子的波长那么大小（≤100nm）。     

基于中波红外／长波红外双波段量子阱红外光电探测器的焦平面列阵

量子阱红外光电探测器由于具有光谱吸收窄、热分辨率好以及1／f噪声和固定图形噪声低等优点,特别适用于涉及几个大气透射波段的热成像应用。     

双波段量子阱红外光电探测器焦平面列阵 美国专利US6967345（2005年11月22日授权）

量子阱光电探测器可以用来制作对6μm～25μm红外辐射灵敏的量子阱红外光电探测器。量子阱是通过将第一种比较薄的半导体膜层（一般为GaAs）封装在两层邻近的第二种半导体膜层（一般为AlxGa1-xAs）之间构成的。这些半导体材料之间有一个带隙,它们可以用来在半导体中制作一种能量“阱”．该阱俘获由入射辐射产生的光子,然后再产生光致激发．     

多量子阱红外光电探测器

在红外传感器中,量子阱红外光电探测器是可以控制探测波长范围的。因此,如果用具有许多个探测波长范围的量子阱红外光电探测器获取许多个波长范围的信息的话,那么武器制导和防御系统便可以获得更加详细的信息。     

量子阱红外光电探测器的非线性特征

人们对量子阱红外光电探测器在热成像方面的应用潜力具有一定的认识,但对这种器件的非线性特征及其潜在的应用却研究得很少。目前,德国和加拿大已联合研制出一种能够对皮焦耳范围的中红外脉冲进行表征的量子阱红外光电探测器。据参加研制工作的有关专家称,这种光电探测器包含三个等距的能级（见图1）,     

能对多种颜色进行空间分离的量子阱红外光电探测器列阵

美国喷气推进实验室最近提出一种相邻像元对不同颜色灵敏的量子阱红外光电探测器焦平面列阵。这种焦平面列阵将使得人们有可能将多个波段中的同一个景物同时成像在同一个焦平面上,而无需再用运动部件或者复杂的光具将光分裂成多个波段并使每个波段的光照射在最适合该波段的一个单独的探测器列阵上。     

用于大规格高量子效率和多色焦平面列阵的波纹量子阱红外光电探测器的优化(上)

美国陆军研究实验室以前已验证过一个大规格的1024×1024元的波纹量子阱红外光电探测器的焦平面列阵.该焦平面列阵的截止波长为8.6μm,并且用f/1.8的光具在76K温度处达到了背景限性能.像元的几何形状为短梯形,这种形状简化了处理技术,但却限制了量子效率.本文介绍使波纹量子阱红外光电探测器达到更高量子效率的两种方法.第一种方法是增加波纹的尺寸以获得更多的有效体积,并且采用一种近似三角形的像元形状以获得更大的反光面积.采取了这些改进措施之后,预计一对倾斜侧壁的量子效率约为35%,这已是以前所获值的两倍以上.第二种方法是利用波纹腔体内部的法布里-珀罗共振来增强垂直电场的强度.用这种方法可在某些谱区达到50%的高量子效率,而且既不必使用很厚的敏感层,也无须涂覆抗反射涂层.第一种方法已被用以生产一系列单色焦平面列阵,其实验结果将另文介绍.本文还描述一种电压可调探测器材料,用这种材料可使这些焦平面列阵获得多色探测的能力.     

用于大规格高量子效率和多色焦平面列阵的波纹量子阱红外光电探测器的优化(下)

在图10中,与E分量有关的量子效率和平均内部强度φin 是利用MTL模型在同样的p、ta和tg(但侧面角为48°)条件下计算出来的,波纹上覆盖着介质层和金属层,它们的td为0.4μm.MTL方法表明在相同的位置有同样的吸收峰.在λ=8.4μm(N=6)处,η可达50%.由于现在的敏感层薄得只有大波纹时的1/3左右,其转换效率约为大波纹时的3倍.因此,可以把器件的结构当作入射场的共振腔.φin(εi=0)峰的变化可部分地归因于两组干涉的重合.     

双波段红外HgCdTe焦平面列阵

本文综述法国原子能委员会LETI红外实验室在双波段红外焦平面列阵方面所做的研究工作.在工艺上,该实验室采用的是通过分子束外延法在晶格匹配的高质量CdZnTe衬底上生长的HgCdTe多层掺杂异质结构.器件的结构是n+ppn,而且在空间上是相干的.长波层是一个平面状的n+/p二极管,它是通过离子注入制成的,而波长较短的p-n二极管则是在分子束外延过程中通过掺铟在原位制成的.最后一个结是通过台面蚀刻而被隔离的,探测器通过铟丘与一个读出效率接近100%的读出电路互连.每个像元有一个或两个铟丘,用来按序或者同时访问两个波长,探测器的间距分别为50μm和60μm.每个波段中的单元探测器所呈现的性能接近用标准工艺制作的单色探测器的性能.为了优化双波段红外焦平面列阵的性能,LETI红外实验室专门为这种列阵设计了一种硅CMOS读出电路.本文介绍了128×128元(间距为50μm)中波红外(2μm～5μm)双色焦平面列阵在77K温度处操作时的光电性能.     

双波段红外焦平面探测器

介绍了3～5μm/8～12μm双波段红外焦平面探测器的研究在结构设计,芯片制备,精密拼接,互连及测试等方面取得的最新进展,报道了2×144元探测器与CCD读出电路的互连结果,组件的性能及特点.     

室温操作的高吸收率量子阱红外光电探测器

加拿大国家研究委员会的一个研究小组已研制成一种在室温操作时具有高吸收率的量子阱红外光电探测器。通过更重的掺杂并增加量子阱的数量,研究人员使标准量子阱红外光电探测器的结构得到了增强。一种重复100次的多量子阱结构包含一个GaAs量子阱和一     

用作多通道长波光谱仪的量子格栅红外光电探测器列阵

美国陆军研究实验室的研究人员制备出了一种可用作多通道长波红外光谱仪的量子格栅红外光电探测器列阵．这种量子格栅红外光电探测器列阵是利用在7μm～16μm波长范围内具有宽带吸收特性的量子阱红外光电探测器材料结构制备的．用这种量子阱红外光电探测器材料制备量子格栅红外光电探测器器件的好处是,在该材料吸收范围内的各个相关波长上的光散射,可以在每个器件中形成一种窄带探测。