小光敏面积的碲镉汞长波红外探测器光电耦合的尺寸效应

项目名称： 小光敏面积的碲镉汞长波红外探测器光电耦合的尺寸效应

项目编号： No.60907048

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 金属学与金属工艺

项目作者： 许金通

作者单位： 中国科学院上海技术物理研究所

项目金额： 22万元

中文摘要： 随着航天航空领域对高性能红外探测器要求的提高，采用小光敏面积、多元的探测器芯片是提高红外系统探测能力的重要技术方向之一。当器件的尺寸和长波红外光子的波长相近或在一个数量级之内时，器件的响应率、响应光谱的线性度和均匀性将和常规的较大光敏面积的器件有着较大的甚至是本质的差别。本课题拟从长波红外光子的波动性出发，采用时域有限差分法，对表面具有不同复折射率材料的小尺寸器件响应率和响应光谱进行仿真计算，得到一定器件结构下的碲镉汞长波红外探测器的光电耦合效率，进而研究光电响应的尺寸效应；并和实际器件工艺相结合，通过模拟结果和表征分析，揭示光场分布对光生载流子输运的影响，弄清衬底与小尺寸光敏元吸收过程的关系，解决目前此类器件中普遍存在的响应光谱谱型的非线性问题，提高器件响应率和响应的均匀性，为下一代超光谱红外探测系统的研制打下良好的红外物理基础。

中文关键词： 碲镉汞；长波红外；响应光谱；光电耦合；尺寸效应

英文摘要：

英文关键词： MCT；long-wave infrared ；response spectrum ；photoelectric coupling ；size effect