נייע פאָרשונג אויף אולטרא-דין InGaAs פאָטאָדעטעקטאָר

נייע פאָרשונג אויף אולטראַ-דיןInGaAs פאָטאָדעטעקטאָר
די פארשריט פון קורץ-כוואַליע אינפֿראַרעד (SWIR) בילדגעבונג טעכנאָלאָגיע האט געמאַכט באַדייטנדיקע ביישטייערונגען צו נאַכט זעאונג סיסטעמען, אינדוסטריעלע דורכקוק, וויסנשאַפטלעכע פאָרשונג, און זיכערהייט שוץ און אַנדערע פעלדער. מיט דער וואַקסנדיקער פאָדערונג פֿאַר דעטעקציע ווייטער פון די זעבארע ליכט ספּעקטרום, די אַנטוויקלונג פון קורץ-כוואַליע אינפֿראַרעד בילד סענסאָרן איז אויך קעסיידער וואַקסנדיק. אָבער, דערגרייכן הויך-רעזאָלוציע און נידעריק-ראַשברייט-ספּעקטרום פאָטאָדעטעקטאָרשטייט נאך אלץ פאר אסאך טעכנישע שוועריקייטן. כאטש טראדיציאנעלע InGaAs קורץ-כוואליע אינפרארעד פאטאדעטעקטארן קענען אויסשטעלן אויסגעצייכנטע פאטאעלעקטרישע קאנווערזיע עפעקטיווקייט און טרעגער מאביליטעט, איז דא א פונדאמענטאלע קעגנזאץ צווישן זייערע שליסל-פארשטעלונג אינדיקאטארן און מיטל סטרוקטור. כדי צו באקומען א העכערע קוואנטום עפעקטיווקייט (QE), פארלאנגען קאנווענציאנעלע דיזיינס אן אבסארפציע שיכט (AL) פון 3 מיקראמעטערס אדער מער, און די סטרוקטורעלע דיזיין פירט צו פארשידענע פראבלעמען.
כּדי צו רעדוצירן די גרעב פֿון דער אַבזאָרפּציע שיכט (TAL) אין InGaAs קורץ-כוואַליע אינפֿראַרויטפאָטאָדעטעקטאָר, קאמפענסירן פאר די רעדוקציע אין אבסארפציע ביי לאנגע וועוולענגטס איז קריטיש, ספעציעל ווען די קליינע-שטח אבסארפציע שיכט גרעב פירט צו נישט גענוגיקע אבסארפציע אין די לאנגע-וועוולענגט קייט. פיגור 1א אילוסטרירט די מעטאד פון קאמפענסירן פאר די קליינע-שטח אבסארפציע שיכט גרעב דורך פארלענגערן דעם אפטישן אבסארפציע וועג. די שטודיע פארבעסערט די קוואנטום עפעקטיווקייט (QE) אין די קורץ-וועוול אינפרארויט באנד דורך איינפירן א TiOx/Au-באזירטע גיידעד מאָדע רעזאנאנץ (GMR) סטרוקטור אויף די הינטערשטע זייט פון די אפאראט.


קאַמפּערד מיט טראַדיציאָנעלע פּלאַנאַר מעטאַל רעפלעקציע סטרוקטורן, קען די גיידעד מאָדע רעזאָנאַנס סטרוקטור דזשענערירן קייפל רעזאָנאַנס אַבזאָרפּשאַן יפעקץ, וואָס באַדייטנד פֿאַרבעסערט די אַבזאָרפּשאַן עפעקטיווקייט פון לאַנג-כוואַליע ליכט. די פאָרשער האָבן אָפּטימיזירט דעם שליסל פּאַראַמעטער פּלאַן פון דער גיידעד מאָדע רעזאָנאַנס סטרוקטור, אַרייַנגערעכנט די פּעריאָד, מאַטעריאַל זאַץ, און פילונג פאַקטאָר, דורך די ריגאָראַס קאַפּאַלד-כוואַליע אַנאַליסיס (RCWA) מעטאָד. ווי אַ רעזולטאַט, האַלט דאָס מיטל נאָך עפעקטיוו אַבזאָרפּשאַן אין די קורץ-כוואַליע ינפראַרעד באַנד. דורך לעווערידזשינג די אַדוואַנידזשיז פון InGaAs מאַטעריאַלס, האָבן די פאָרשער אויך יקספּלאָרד די ספּעקטראַל ענטפער דיפּענדינג אויף די סאַבסטראַט סטרוקטור. די פאַרקלענערן אין די גרעב פון די אַבזאָרפּשאַן שיכט זאָל זיין באַגלייט דורך אַ פאַרקלענערן אין EQE.
אין מסקנא, די דאזיגע פארשונג האט ערפאלגרייך אנטוויקלט אן InGaAs דעטעקטאר מיט א דיקקייט פון בלויז 0.98 מיקראמעטער, וואס איז מער ווי 2.5 מאל דינער ווי די טראדיציאנעלע סטרוקטור. אין דער זעלבער צייט, האלט עס א קוואנטום עפעקטיווקייט פון איבער 70% אין די 400-1700 נאַנאָמעטער כוואַליע לענג קייט. די דורכברוך דערגרייכונג פון די אולטרא-דין InGaAs פאָטאָדעטעקטאָר גיט א נייעם טעכנישן וועג פאר דער אנטוויקלונג פון הויך-רעזאלוציע, נידעריק-ראַש ברייט-ספּעקטרום בילד סענסאָרן. די שנעלע טרעגער טראַנספּאָרט צייט געבראכט דורך די אולטרא-דין סטרוקטור פּלאַן ווערט ערוואַרטעט צו באַדייטנד רעדוצירן עלעקטרישע קראָסטאָלק און פֿאַרבעסערן די ענטפער קעראַקטעריסטיקס פון די מיטל. אין דער זעלבער צייט, די רידוסט מיטל סטרוקטור איז מער פּאַסיק פֿאַר איין-טשיפּ דריי-דימענסיאָנאַל (M3D) אינטעגראַציע טעכנאָלאָגיע, לייגנדיק דעם יסוד פֿאַר דערגרייכן הויך-דענסיטי פּיקסעל אַררייז.


פּאָסט צייט: 24סטן פעברואַר 2026