研究目的
研究克服传统光电探测器中带宽与量子效率权衡的方法。
研究成果
本章总结指出，边缘耦合、谐振腔增强和纳米结构等光电探测器设计的进步，显著缓解了带宽与量子效率之间的权衡关系，从而提升了光系统和微波光子学应用的性能。
研究不足
该章节并未明确提及局限性，但暗示某些材料和结构存在制造与集成方面的挑战。
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光电探测器[暂定标题] || 克服传统光电探测器中的带宽-量子效率权衡
DOI：10.5772/intechopen.86506
出版年份：2018
更新时间：2025-09-12 10:27:22
摘要：
光学系统和微波光子学应用高度依赖具有高带宽效率积的高性能光电探测器。主要光电探测器结构类型包括肖特基二极管和PIN光电二极管、异质结光电晶体管、雪崩光电探测器以及金属-半导体-金属光电探测器。垂直入射光电探测器本质上存在带宽效率限制，但近年来通过量子阱光电探测器、边缘耦合光电探测器和谐振腔增强型光电探测器等创新设计，其光电物理特性得到改善，从而缓解了这些限制。边缘耦合超高速光电探测器实现了高转换效率，而谐振腔增强型光电探测器的有源器件结构通过谐振效应实现波长选择性和光场增强，使探测器可做得更薄从而响应更快，同时在谐振波长处提高量子效率。单光子雪崩二极管已研制成功，兼具终极灵敏度和优异的时间精度。为解决带宽与量子效率的权衡问题，进一步发展出光捕获纳米结构和等离子体纳米粒子技术。纳米线光电探测器迄今也展现出最优异的光电物理性能。
作者：
Tianyi Zhou，Kuan W.A. Chee
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