光电导探测器的响应时间与微变等效电路

为了研究光电导探测器对高频光信号的响应特性,分析了光电导探测器响应时间的物理机理,应用解析方法推导出了它的响应时间表达式及其适用条件,建立了光电导探测器的微变等效电路模型,测试了CdSe光电导探测器在不同外接负载电阻条件下的响应时间参数。实验表明:在照度小于103lx范围内,CdSe光电导探测器的响应时间平均值为5.4ms,与外接负载电阻的阻值无关。研究表明:线性光电导探测器的响应时间由半导体材料内部的微观结构决定;探测器可等效为恒流源和光电阻的并联;外接输出电路时,其总的响应时间与探测器的响应时间和光电检测电路的时间常数两个参数有关,一般应用中可近似取为探测器的响应时间。     

基于石墨烯的光电探测器研究进展

基于石墨烯的光电探测器具有响应度高、检测波段范围大和精确度高的特点。综述了石墨烯光电探测器的最新研究进展。针对紫外波段、可见光波段和红外波段三种类型的光电探测器,介绍了典型的基于石墨烯的七种光电探测器。分析了七种光电探测器的基本结构、工作原理和响应度等特性,并进行了对比分析。最后,展望了石墨烯光电探测器的未来发展趋势。     

硅光电探测器阵列

以获得高量子效率的pin硅光电探测器阵列为目标,对影响pin硅光电探测器阵列量子效率和暗电流的重要因素展开了分析,此外针对探测器入射面的抗反射层结构进行了理论分析与模拟的仿真研究.流片测试结果表明,实验样品LPD型硅光电探测器阵列的单像素暗电流为2～7 pA,低于滨松S11212型商用光电探测器;结电容为45 ～ 46 pF,光响应值为0.37～0.39 A/W(仅比S11212型器件低约0.25％).LPD硅光电探测器阵列通过耦合碘化铯晶体并封装之后,放置在物品安检机上进行扫描成像,测试结果表明:LPD硅光电探测器阵列可以在X光机165 kV,0.8 mA时穿透40 mm厚的铅饼清晰成像.LPD硅光电探测器阵列的整体灵敏度和商用S11212型光电探测器性能相当,没有明显区别.     

红外测量系统中光电导探测器电路设计

光电导探测器是一种常用的红外探测器件。文中介绍了其基本工作原理;选择光电导探测器的原则和依据;光电导探测器的偏置电路和前置放大电路的设计等。     

光通信中的主流光电探测器研究

对光通信系统解复用接收部分中的关键器件——主流光电探测器进行综合比较、优缺点分析与展望．分别对PIN光电探测器,普通雪崩二极管,超品格雪崩二极管,波导型光电探测器,振腔增强型光电探测器,金属-半导体-金属光电探测器的原理和特点做了简要概括,并做系统比较,最后对光电探测器发展前景进行展望．     

光通信波段超高速PIN光电探测器的新进展

对自20世纪90年代以来在InGaAs PIN超高速光电探测器的研究上所取得的进展进行了综述,介绍了传统型的面入射光电探测器、波导型光电探测器、渐变耦合型光电探测器、小平面折射型光电探测器、反射型光电探测器和单极型光电探测器等的新进展,同时也介绍了超高速光电探测器封装结构。探讨了超高速光电探测器的发展趋势。     

平顶陡边响应的谐振腔增强型(RCE)光电探测器的分析

报道了一种具有平顶陡边响应的谐振腔增强型(RCE)光电探测器.使用数值模拟的方法对这种新型谐振腔增强型(RCE)光电探测器与传统的RCE光电探测器的响应曲线和串扰特性进行了分析和对比, 分析了在半导体材料生长时厚度偏差对平顶陡边响应的RCE光电探测器响应曲线的影响,还分析了入射光的入射角和偏振态对平顶陡边响应的RCE光电探测器响应曲线的影响.     

光电探测器噪声特性分析

光电探测器输出信号的真实性和稳定性是衡量其工作性能的重要指标.分析光电探测器的输出噪声,对提高器件工作性能的研究具有指导意义.针对光电探测器不同的噪声来源,从光电探测器噪声产生机理上全面分析了其输出噪声,给出了几种噪声电流的理论计算关系,为进一步研究光电探测器的噪声特征打下了一定的基础.     

基于OrCad软件的PIN光电探测器的Pspice建模仿真分析

利用OrCad软件的Model Editor模块建立了PIN光电探测器的Pspice仿真模型,对比分析了PIN光电探测器的实验数据与仿真数据,对PIN光电探测器仿真模型进行修正.最终建立了可用于电路仿真的PIN光电探测器的Pspice模型,该模型有助于设计人员在工程设计之初,利用仿真软件对光电接收电路进行仿真优化.     

一种硅光电接收处理集成电路的技术研究

介绍了一种在硅衬底上集成光电二极管探测器和双极接收放大处理电路的单芯片光电集成电路OEIC。从理论上阐述了光电器件实现的原理;为实现光电探测二极管与单片双极集成电路的兼容,设计了光电探测器的专用结构,并研制了光电探测器的专用模型。对接收处理电路进行了模拟仿真和优化设计。建立了与双极工艺兼容的制作光电二极管探测器的专用工艺;采用该工艺,对光电器件进行了版图设计、工艺制作和测试研究,给出了初步试验的方法和结果。     

光电探测器传输特性测试方法研究

散射参数(S参数)可精确表征光电探测器的传输特性,本文针对现有测试方法及系统中存在的问题,分析了光波元件分析仪的原理和光电探测器测试误差来源,提出了一种光电探测器的传输特性测试方法,构建了光电探测器的测试误差模型和信号流图,推导了光电探测器的散射参数(S参数)求解公式。基于光电探测器的器件特性,对其测试过程进行优化,将测试过程分为微波域校准与光波域测试两步进行。对10 MHz^40 GHz范围内对光电探测器的S参数进行了测试,实验结果表明,该方法测量结果与经过计量的是德科技N4373D的测量结果数据一致性较好,在高频范围内,测量偏差小于0.5 dB,是一种有效的光电探测器传输特性参数测量方法。     

π型阵列光电探测器研究与设计

提出了一种基于高阶π型低通滤波器电路结构的阵列探测器,可实现高输出功率和大工作带宽并存。该探测器根据光电二极管等效电容模型,用电感元件连接各光电二极管构成等效的π型滤波器结构,合成各光电二极管支路输出电流;并在光电二极管支路上串联电容,增加探测器工作带宽。仿真结果表明,在串联电容等于光电二极管结电容时,π型阵列探测器比行波探测器阵列工作带宽提高一倍,再通过增加级联的光电二极管数量,提高探测器输出功率,即可设计出高功率、大带宽的光电探测器。     

硅PIN光电探测器光电特性的模拟计算

采用计算机数值分析软件对硅PIN光电探测器的光电特性进行了研究;对硅PIN光电探测器的结构及电势分布作了详细讨论,同时讨论了其正向特性、反向特性和光敏特性.这对了解和改进器件特性有重要作用.     

激光对天基红外系统预警卫星光电探测器的干扰效能研究

从分析预警卫星光电探测系统入手,在介绍了激光干扰光电探测器机理的基础上,研究了激光在大气传输中的衰减效应及远场激光光斑尺寸估算,建立了激光辐照星载光电探测器的远场能量密度模型,并以1.06μm激光辐照星载HgCdTe探测器为例,通过仿真计算,定量地评估了激光武器对天基红外系统预警卫星光电探测器的干扰效能。     

激光脉冲时域特性与探测器响应关系探讨

针对激光与光电探测器两种相互作用方式,选择四种常见的激光脉冲波形,建立简单数学模型,计算了光电探测器接收到的激光脉冲能量和脉冲激光在探测器上的有效持续时间,并据此分析激光脉冲时域特性与光电探测器的响应关系.计算结果表明,不同的激光脉冲波形引起的光电探测器的响应会有差异,并且,相对较长的大能量激光脉冲波形可能在探测器中引起较好的作用效果.     

基于CVD单层MoS_2 FET的光电探测器北大核心

通过化学气相沉积(CVD)工艺在SiO_2/Si衬底生长出MoS_2材料,对材料进行喇曼光谱表征,验证了单层MoS_2的存在;基于CVD生长的单层MoS_2完成了晶圆级背栅场效应晶体管(FET)光电探测器的工艺研发;对MoS_2 FET器件进行了电学特性表征,开关比可达到105数量级,场效应迁移率约为1 cm2·V-1·s-1,栅极漏电流为10-10 A数量级;对MoS2FET器件的光电特性进行了表征,该光电探测器具有普通光电导探测器的基本光电特性,其光电流随光照强度的增强以及源漏电压的增加而增加,同时由于栅极的调制提高了光电探测器的灵活性。通过控制栅极电压能够控制MoS2FET光电探测器的暗电流大小,实现对探测器η参数的有效调制。最后通过器件能带图对MoS_2 FET光电探测器的光电特性进行了阐释,为其走向实际应用奠定了理论基础。     

纳米金刚石和氧化锌纳米线的协同效应提高紫外光电响应

氧化锌基紫外光电探测器较小的开关比和长的响应时间,制约其在紫外检测中的实际应用。一种简易制备纳米金刚石修饰氧化锌纳米线紫外光电探测器的方法,纳米金刚石和氧化锌纳米线混合物光电探测器的光电性能比氧化锌光电探测器有明显的提升:快的响应时间和好的开关比;优异的光电性能得益于纳米金刚石和纳米线之间的协同效应。这种策略为设计和制备新型光电系统提供了一种可能。     

MS/RF CMOS工艺兼容的光电探测器

为实现光纤通信系统中的单片光电集成,采用工业标准工艺设计了硅基光电探测器,讨论了光电探测器的机理,提出了五种新的探测器结构,并采用TSMC 0.18μm MS/RF CMOS工艺进行了流片.利用半导体测试仪对芯片进行了测试,包括探测器的暗电流、响应度和结电容,并分析了深n阱、浅沟槽隔离等工艺步骤对探测器参数的影响.结果表明,利用标准MS/RF CMOS工艺实现的光电探测器具有良好的特性.     

光电探测器的电噪声及其应用

电噪声检测方法正在成为一种无损的电子器件可靠性表征手段,而人们对其在光电探测器方面应用的研究还较少.本文在总结光电探测器电噪声类型及产生机理的基础上,分析了光电探测器与电噪声相关的各项性能参数.电噪声不仅是影响光电探测器性能的重要物理量,而且与光电探测器材料缺陷、界面缺陷及深能级陷阱存在相关性.构造的适当噪声参量可以表征光电探测器中的上述缺陷.与电噪声相关的缺陷往往是导致器件失效的因素,借鉴电噪声用于金属-氧化物-半导体场效应晶体管质量和可靠性表征的方法,本文提出了电噪声在表征光电探测器质量和可靠性方面的应用.     

电场及力场增强二维材料光电探测器的研究进展北大核心CSCD

二维材料光电探测器作为新型光电探测器,具有带隙可调、易于制备柔性器件等诸多优点。进一步丰富了光电探测器的应用前景。与此同时,二维材料光电探测器也需要一定程度的优化,例如解决二硫化钼难以实现双极性调控的问题。本文着重介绍科研人员通过利用离子导体,铁电材料,局域栅等电场方式以及施加应力的力场方式对二维材料光电探测器进行增强。从而解决二维材材制备的探测器存在的一些问题,并分析现有研究的不足之处,并对其未来发展进行展望。为相关研究人员提供一定程度的参考。