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oe1(光电查) - 科学论文

14 条数据
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  • 长波级联输运红外上转换器中的暗电流

    摘要： 降低红外（IR）光电探测器中的暗电流是提升其性能最重要的环节之一。本文旨在阐明长波级联输运红外上转换器（CIUP）中暗电流的主要路径并实现抑制——该器件已被证实是大规模红外探测/成像的潜在候选方案。研究分析了四种暗电流路径：基态连续隧穿、热电子发射至连续态、热辅助跃迁至吸收量子阱（QW）激发态或输运区特定能级。据此为长波CIUP提出了三种带隙结构设计方案：微带间子带跃迁结构、束缚态至微带跃迁结构以及阶梯束缚态至微带跃迁结构?；谡庑┥杓浦票傅难肪挡庋橹ぃ缱优ǘ确植技扑阌氚档缌鞑饬拷峁砻鳎航滋菔刻廖⒋峁苟砸种瓢档缌餍Ч罴?，其中超晶格势垒与InGaAs吸收量子阱能有效降低隧穿相关暗电流、热电子发射及热辅助隧穿效应。

    关键词： 暗电流，上转换器，步进束缚至微带，长波红外，级联

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • III-V族半导体红外吸收材料与探测器的研究进展

    摘要： 体材料III-V族半导体如InGaAsSb和变态InAsSb，以及多种II型超晶格如InGaAs/GaAsSb、InAs/GaSb和InAs/InAsSb的进展，提供了从短波到甚长波红外的连续可调截止波长覆盖范围。我们进行了基础理论分析以比较不同红外材料，并简要报道了中波InAs/InAsSb II型超晶格单极势垒红外探测器及焦平面阵列的实验结果，其工作温度显著高于InSb。

    关键词： 单极势垒、中波红外、红外探测器、扩展短波红外、长波红外、锑化物、II型超晶格、nBn结构、有效质量

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 采用MOCVD生长的高性能长波InAs/GaSb超晶格探测器

    摘要： 我们展示了基于无铝单异质结的高性能长波红外InAs/GaSb超晶格(SL)光电探测器，该异质结通过金属有机化学气相沉积(MOCVD)生长。器件结构采用中波InAs/GaSb SL p-n结(PN)与长波InAs/GaSb SL n型吸收区(n)组合的PNn设计以降低暗电流。此外，在像素隔离时仅刻蚀暴露中波材料，采用浅刻蚀技术抑制表面漏电流。在77K和-0.1V偏压下，器件呈现8.0μm的50%截止波长、2.4×10?? A/cm2的暗电流密度及2.1 A/W的峰值响应度。温度依赖的暗电流测量表明其扩散限制行为可维持至75K。估算的比探测率达7.3×1011 cm·Hz1?2/W，与分子束外延(MBE)生长的相似截止波长探测器相当。

    关键词： InAs/GaSb II型超晶格、金属有机化学气相沉积、异质结构、长波红外

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 利用聚苯乙烯薄膜的窄带红外吸收超表面

    摘要： 我们展示了一项实验研究结果，该研究探讨了聚苯乙烯作为介电材料在设计窄带红外超表面吸收器方面的适用性。我们的研究包括对聚苯乙烯薄膜加工参数（如表面粗糙度和薄膜厚度——这些参数对器件制备至关重要）的表征，以及通过光谱椭偏仪测量的介电性能。结果证实，聚苯乙烯薄膜在长波红外（LWIR）频段是一种损耗相对较低的介电材料。随后，我们将该材料用作LWIR频段薄型窄带超表面吸收器的介电基底。所制备的窄带吸收器在LWIR波段表现出优异性能，吸收率高达96%，半高全宽带宽为0.502微米（即4.87%）。

    关键词： 超表面、红外、吸收器、聚苯乙烯、窄带、长波红外

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 基于二维Fe?O?纳米片的超宽带光电探测器（探测范围达10.6微米）

    摘要： 从紫外（UV）到长波红外（LWIR）的超宽带光谱检测，在成像、传感和通信等多样化的光电子应用中具有广阔前景。然而，现有的LWIR探测器件存在光电响应度低、成本高以及需低温环境等问题。本研究基于通过空间限域化学气相沉积（CVD）法合成的空气稳定的非层状超薄Fe3O4纳米片，展示了一种高性能的从紫外到LWIR的超宽带光电探测器。在10.6微米波长下，实现了超高光电响应度（R）561.2 A W?1、外量子效率（EQE）6.6 × 103%和探测率（D*）7.42 × 108琼斯。光电导效应与测辐射热效应的多机制协同作用，展现了对任意光强光信号的高灵敏度。该器件卓越的性能及互补混合光电响应机制，为未来红外光电器件中非层状二维材料的应用开辟了新途径。

    关键词： 长波红外、光电导效应、超宽带光电探测器、测辐射热效应、四氧化三铁纳米片

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 选定含稀土元素的碳酸盐、磷酸盐和硅酸盐矿物的长波红外（8-12微米）光谱特征

    摘要： 稀土元素（REEs）是一组对高科技产业至关重要的金属。这种高需求加上供应风险高的特点，使得人们认识到稀土元素对社会具有关键意义。尽管高光谱成像（HSI）数据为快速、无损地表征稀土元素提供了可能，但目前仍不清楚稀土元素在长波红外（LWIR；8-12微米）波长范围内是否具有可用于识别的特征信息。为了部分填补这一空白，我们利用空间和光谱分辨率较高的LWIR高光谱成像数据，研究了十二种含稀土矿物样品的光谱特性。这些样品此前已通过电子探针显微分析（EPMA）、扫描电子显微镜（SEM）以及0.4-2.5微米波长范围的高光谱成像数据进行过表征。将这些分析结果进行对比，并用于指导LWIR范围内记录的HSI数据分析。这些信息还与稀土氧化物的参考光谱库进行了进一步比对。我们的研究发现，样品的光谱特征通?？勺匪葜罼-O（X = C、Si、P）基团的非对称简并伸缩和弯曲振动模式。此外，与在较短波长范围内观察到的情况相反，在LWIR波长范围内没有明确的特征光谱可归属于任何特定的稀土元素。

    关键词： 成像光谱学，长波红外，稀土元素，高光谱，矿物

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • [IEEE 2019欧洲激光与光电子学会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 德国慕尼黑(2019.6.23-2019.6.27)] 2019欧洲激光与光电子学会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 采用横向啁啾体布拉格光栅的可调谐窄带Tm:YAP激光器

    摘要： 可调谐的8-12微米长波红外(LWIR)相干光源可用于多功能远程气体检测。在文献[1]中，我们通过晶体折射率的温度调谐实现了波长可调的参量振荡器。众所周知，通过调节泵浦波长而非晶体温度也能实现类似波长范围的调控[2]，且泵浦调谐速度显著快于温度调谐。在此背景下，我们还需要窄带光谱来控制基于双共振腔游标光谱滤波的光学参量振荡器的光谱输出。Seger团队曾展示过采用横向啁啾体布拉格光栅(TC-VBG)调谐的近1微米微激光器实现单纵模运行[3]。本文将阐明该原理如何应用于发射2微米波长的不同激光器。

    关键词： 可调谐激光器，长波红外，铥钇铝石榴石，窄带，体布拉格光栅

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 不同注入形状的长波红外HgCdTe光电二极管暗电流分析

    摘要： 测量了不同注入单元形状的B+注入n-on-p Hg1-xCdxTe长波红外光电二极管在20-140K温度范围内的电阻-电压曲线。测得器件响应光谱，其截止波长为11.45μm。通过拟合实验数据，理论计算了两种长波二极管在不同温度下的R0A值及不同偏压下的暗电流。结果表明器件响应光谱受注入形状影响，主导暗电流的温度转变点为40K，并揭示了部分参数间的关联性。

    关键词： 暗电流，长波红外，碲镉汞，光电传感器

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • [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 - 长波红外甲烷探测

    摘要： 由于甲烷作为温室气体的作用及其近年来大气浓度的持续上升，监测和绘制大气甲烷分布图正变得日益重要。现有多种遥感技术可用于检测大气中的甲烷，包括利用激光雷达系统的主动探测、太阳反射光谱区的被动探测以及长波热红外的被动探测。本研究针对近地表羽流中不同浓度、羽流温度和羽流厚度的甲烷增强浓度，在长波红外波段进行了温度对比分析。结果表明：在以7.68微米甲烷特征峰为中心的窄带（50-200纳米）范围内，所研究条件下辐射温度绝对差值介于0.0至6.8开尔文之间。后续工作将进一步验证并拓展这些研究成果。

    关键词： 建模、多光谱成像、长波红外、温室气体监测、甲烷

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • [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 - 用于岩性填图的长波高光谱成像：案例研究

    摘要： 高光谱长波红外成像（LWIR HSI）为矿物填图领域的可见光、近红外和短波红外（VNIR与SWIR）高光谱数据提供了极具前景的补充手段。该技术能够表征硅酸盐和碳酸盐等造岩矿物——这些矿物在VNIR和SWIR波段中要么无可探测特征，要么仅呈现极其微弱的特征信号。过去数十年间，关于卫星、航空及实验室LWIR数据的文献数量持续增长。然而，针对垂直地质露头开展地基近程LWIR HSI遥感应用的研究仍较为匮乏，这正是本研究的重点。我们提出了一套LWIR HSI数据的获取、拼接与辐射校正工作流程，并通过德国某砾石采石场的案例研究验证了该流程的适用性。研究采用标准光谱库进行光谱解混及主要岩石单元制图，其成果通过样品X射线衍射（XRD）分析、薄片鉴定及傅里叶变换红外点光谱仪数据进行验证。

    关键词： 热红外、矿物填图、高光谱、长波红外

    更新于2025-09-10 09:29:36