短波红外InGaAs焦平面探测器研究进展

• 全文链接
• 请求原文

作   者：

李雪;  邵秀梅;  李淘;  程吉凤;  黄张成;  黄松垒;  杨波;  顾溢;  马英杰;  龚海梅;  方家熊; 

作者机构：

中国科学院红外成像材料与器件重点实验室;  中国科学院上海技术物理研究所传感技术国家重点实验室; 

关键词：

InGaAs;  焦平面;  短波红外;  暗电流;  探测率; 

期刊名称：

红外与激光工程

i s s n：

1007-2276

年卷期：

2020 年 01 期

页   码：

64-71

摘   要：

短波红外InGaAs焦平面探测器具有探测率高、均匀性好等优点,在航天遥感、微光夜视、医疗诊断等领域具有广泛应用。近十年来,中国科学院上海技术物理研究所围绕高灵敏度常规波长(0.9～1.7μm)InGaAs焦平面、延伸波长(1.0～2.5μm)InGaAs焦平面以及新型多功能InGaAs探测器取得了良好进展。在常规波长InGaAs焦平面方面,从256×1、512×1元等线列向320×256、640×512、4 000×128、1 280×1 024元等多种规格面阵方面发展,室温暗电流密度优于5 n A/cm~2,室温峰值探测率优于5×1012cm·Hz1/2/W。在延伸波长InGaAs探测器方面,发展了高光谱高帧频1 024×256、1 024×512元焦平面,暗电流密度优于10 n A/cm2和峰值探测率优于5×10~(11)cm·Hz1/2/W@200 K。在新型多功能InGaAs探测器方面,发展了一种可见近红外响应的InGaAs探测器,通过具有阻挡层结构的新型外延材料和片上集成微纳陷光结构,实现0.4～1.7μm宽谱段响应,研制的320×256、640×512焦平面组件的量子效率达到40%@0.5 m、80%@0.8 m、90%@1.55 m;发展了片上集成亚波长金属光栅的InGaAs偏振探测器,其在0°、45°、90°、135°的消光比优于20:1。