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[IEEE 2019年光子学与电磁学研究秋季研讨会（PIERS - Fall）- 中国厦门（2019.12.17-2019.12.20）] 2019光子学与电磁学研究秋季研讨会（PIERS - Fall）- 高平均功率皮秒掺铥全光纤放大器
摘要： 我们报道了采用铍离子注入法制备的InAs平面雪崩光电二极管(APD)。该平面APD具有2×101? cm?3的低本底掺杂浓度和接近8微米的大耗尽宽度。在200K温度下施加-26V电压时，这种厚耗尽结构实现了330倍增益且未引发显著隧穿电流。器件内部未观测到边缘击穿现象。表面漏电流较低，在200K温度、-20V偏压下其增益归一化暗电流密度仅为400 μA/cm2。
关键词： 离子注入、红外探测器、雪崩光电二极管
更新于2025-09-19 17:13:59
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[IEEE IGARSS 2019 - 2019年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 日本横滨（2019年7月28日-8月2日）] IGARSS 2019 - 利用计划内月球观测数据估算NOAA-20可见光红外成像辐射仪套件（VIIRS）反射太阳波段（RSB）在轨波段间配准
摘要： 我们报道了采用铍离子注入法制备的InAs平面雪崩光电二极管(APD)。该平面APD具有2×101? cm?3的低本底掺杂浓度和接近8微米的大耗尽宽度。在200K温度下施加-26V电压时，这种厚耗尽宽度实现了330倍增益且未引发显著隧穿电流。APD器件内部未观察到边缘击穿现象。表面漏电流较低，在200K温度下施加-20V电压时，其增益归一化暗电流密度仅为400 μA/cm2。
关键词： 红外探测器、离子注入、雪崩光电二极管
更新于2025-09-19 17:13:59
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[IEEE 2019年第34届微电子技术与器件研讨会(SBMicro) - 巴西圣保罗(2019.8.26-2019.8.30)] 2019年第34届微电子技术与器件研讨会(SBMicro) - 亚单层量子点红外探测器中量子限制各向异性的研究
摘要： 采用分子束外延技术在GaAs(001)衬底上生长了亚单层量子点红外探测器(SML-QDIP)，并通过常规光学光刻、湿法刻蚀及电子束金属化工艺进行制备。此外，将器件一侧抛光至45度角以实现s偏振和p偏振光的测量。通过垂直入射和45度角两种方式研究器件的电光特性，以探究亚单层量子点在横向与纵向的量子限制效应。测得s偏振与p偏振光电流比介于0.10至0.43之间，表明这种新型量子点的横向限制仍弱于纵向限制，但优于应变自组装生长模式制备的传统量子点。在30K温度和0.9V偏压下，垂直入射时的最大比探测率达到1.3×1011 cm·Hz1?2/W。
关键词： 量子点，砷化镓，分子束外延，红外探测器，光刻技术，亚单层
更新于2025-09-16 10:30:52
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用于光电探测器器件的异质结构GaxIn1–xAsyBizSb1–y–z/InSb
摘要： 采用温度梯度区熔再结晶法制备了用于6-12微米波长区间工作的光电探测器用等参数异质结构GaxIn1–xAsyBizSb1–y–z/InSb。向GaInAsSb固溶体中引入铋元素可使带隙宽度Eg减小，相应地将工作波长区间扩展至12微米，并使光敏度峰值向更长波长方向移动。
关键词： 等参异质结构、光电探测器、红外探测器、绝对光谱灵敏度、伏瓦响应度
更新于2025-09-16 10:30:52
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利用胶体量子点获取高光谱数据
摘要： 高光谱传感器作为一类新型器件，将光子检测功能与超高光谱分辨率集于一体，在依赖光学信息输入的应用领域展现出重要潜力。尽管技术持续进步，红外高光谱传感器的广泛应用仍主要受限于外延半导体（如碲镉汞、锑化铟及超晶格）生长与加工的高昂成本。研究表明，胶体量子点（CQDs）为开发低成本、紧凑化且灵敏度高的可调谐红外高光谱传感器提供了可行路径。通过将CQDs传感器与分布式布拉格反射镜滤光片阵列直接集成，可实现64个半高全宽低至≈30 cm?1的窄带通道。实验验证了利用CQDs传感器快速（≈120 ns）高灵敏度（>1010 Jones）的特性，成功获得分辨率高达180的高光谱测量结果及短波红外波段的高光谱图像立方体。
关键词： 胶体量子点、法布里-珀罗滤波器、高光谱传感器、红外探测器
更新于2025-09-12 10:27:22
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[IEEE 2019年第20届国际固态传感器、执行器与微系统会议暨第33届欧洲传感器会议（TRANSDUCERS & EUROSENSORS XXXIII） - 德国柏林（2019年6月23日-27日）] 2019年第20届国际固态传感器、执行器与微系统会议暨第33届欧洲传感器会议（TRANSDUCERS & EUROSENSORS XXXIII） - 集成超表面的微加工非制冷硅锗氧微测辐射热计用于非制冷红外探测
摘要： 本文研究了一种用于长波红外（LWIR）探测的超表面集成非制冷红外（IR）硅锗氧化物（Si-Ge-O）微测辐射热计。超表面的引入使得可根据波长调控红外吸收率。超表面吸收机制消除了微测辐射热计下方四分之一波长谐振腔的需求。此外，该超表面能显著提升温度传感层的电学性能。实验结果表明：非晶态Si-Ge-O薄膜的电阻温度系数（TCR）提高且电阻率降低，这些参数随超表面周期性和面积占比变化。通过真空退火处理，器件电压噪声功率谱密度得以降低。经测量，在滤光黑体红外辐射下，其响应度和探测率分别达到10^4 V/W和10^9 cm·Hz^(1/2)/W量级。
关键词： 红外探测器，超表面，温度系数电阻率（TCR），硅锗氧（Si-Ge-O），微测辐射热计，噪声
更新于2025-09-11 14:15:04
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[IEEE IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 西班牙瓦伦西亚（2018.7.22-2018.7.27）] IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 用于双微米主动遥感应用的MCT雪崩光电二极管探测器
摘要： ??镉汞电子引发雪崩光电二极管在激光雷达主动遥感技术领域取得突破性进展?；诟闷骷罅械募す饫状锾讲庀低骋淹瓿杉桑⒄攵?微米波段应用特性进行了测试。实验重点评估了暗电流、增益及响应度随偏压的变化规律，并据此计算出量子效率、输入动态范围（包含噪声等效功率与最大可探测功率）。当系统在77.6K温度下以12V偏压驱动四像素单元时，测得电流响应度为615.8A/W，电压响应度达1.45GV/W，最小可探测功率为14pW（相当于5.7fW/√Hz的噪声等效功率），即单像素平均噪声等效功率为1.4fW/√Hz。目前正将该探测系统与新研发的三脉冲积分路径差分吸收激光雷达进行集成验证，以实现水汽与二氧化碳的大气同步独立测量。
关键词： 激光雷达、差分吸收激光雷达、碲镉汞探测器、红外探测器、积分路径差分吸收技术
更新于2025-09-10 09:29:36
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[IEEE IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 西班牙瓦伦西亚（2018.7.22-2018.7.27）] IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 遥感应用中的高动态范围红外传感器
摘要： 在这次报告中，我们将介绍我们最近利用势垒红外探测器（BIRD）架构，在基于锑化物II型超晶格（T2SL）的红外光电探测器中实现高性能的最新进展。势垒红外探测器（如nBn [1] 和 XBn [2]）的出现，使得中波红外（MWIR）和长波红外（LWIR）探测器的运行温度显著高于以往基于III-V半导体材料的MWIR和LWIR探测器。最初的nBn器件要么使用生长在InAs衬底上的InAs吸收层，要么使用生长在GaSb衬底上的晶格匹配InAsSb合金，其截止波长分别为约3.2微米和约4微米。虽然这些探测器相比现有的基于InSb的MWIR探测器能够在更高的温度下工作，但它们的光谱响应并未覆盖完整的中波红外大气传输窗口（3 – 5.5 微米）。此外，也有基于InAs/GaSb T2SL吸收层的nBn探测器 [3,4]。
关键词： 红外探测器、焦平面阵列、II型超晶格、高动态范围、高量子效率
更新于2025-09-10 09:29:36
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[IEEE IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 西班牙瓦伦西亚（2018.7.22-2018.7.27）] IGARSS 2018 - 2018年IEEE国际地球科学与遥感研讨会 - 基于锑化物的遥感红外探测器
摘要： 自20世纪50年代首次报道红外探测器以来，红外成像技术（3-25微米波段）在过去60年间已成为重要的技术工具。过去十年间，基于锑化物探测器和低功耗电子器件的发展取得显著进展，新型材料如InAsSb、InAs/GaSb超晶格和InAs/InAsSb超晶格展现出优异性能。6.1?族半导体（InAs、GaSb和AlSb）的独特之处在于能够通过能带结构工程实现定制化能带偏移。我们团队研究锑化物基红外探测器的核心挑战，并探索下一代红外探测器、阵列及成像器的新途径。该技术在遥感应用的主动/被动成像领域具有重要价值。 本次报告将阐述锑化物体系的材料科学与器件物理，探讨包括限制探测器性能的缺陷识别等系统挑战，并介绍利用"单极势垒工程"实现高性能红外探测器与焦平面阵列的方法。我们当前正研究采用超晶格的低过剩噪声雪崩光电二极管（APD），这对遥感应用具有重大意义——其中存在两个关键权衡：其一是传统速度-灵敏度权衡限制增益-带宽积，用户需根据系统需求选择适配探测器；其二是灵敏度与动态范围的权衡。研究者已通过双探测器组合方案巧妙实现高灵敏度与大动态范围的兼顾。
关键词： 锑化物、遥感、超晶格、红外探测器、雪崩光电二极管
更新于2025-09-09 09:28:46
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[IEEE NAECON 2018 - 美国电气和电子工程师协会国家航空航天与电子会议 - 美国俄亥俄州代顿市 (2018年7月23日-2018年7月26日)] NAECON 2018 - IEEE国家航空航天与电子会议 - 通过微球阵列集成实现中红外焦平面阵列的灵敏度增强与暗电流降低制备研究
摘要： 先前已证明，通过使用介电微球可提升中波红外（MWIR）焦平面阵列（FPA）单个像素的光收集效率——这种方案能实现大视角下的光强汇聚。该方法支持缩小光电探测器台面尺寸以降低其热电流，进而有助于提高FPA的工作温度。本研究开发了微球与像素并行集成的千量级集成技术，我们制备了微孔阵列并将其用作微球的吸附夹具。结果表明：由直径仅零点几微米的微球构成的大规模阵列，可获得低于~1%的制备误差；而采用更大尺寸（>100微米）微球形成的阵列，其制备误差可显著降低。
关键词： 热（非制冷）红外探测器、成像、红外成像、焦平面阵列、光电探测器
更新于2025-09-09 09:28:46