一种量子阱太赫兹探测器
    21.
    发明授权

    公开(公告)号:CN103107230B

    公开(公告)日:2015-09-16

    申请号:CN201110358927.9

    申请日:2011-11-14

    摘要: 本发明公开了一种量子阱太赫兹探测器,该探测器由多量子阱芯片和超导磁体系统组成。通过施加外加磁场,对多量子阱芯片势垒层中施主能级与势阱层中子带能级间相互作用进行有效调控,导致电子从势阱层中基态子带能级向势垒层中施主能级转移,并利用势垒层中施主能级间的电子跃迁来探测入射THz辐射。本发明在外加磁场增加到临界磁场Bc以后,由于利用了施主能级间的电子跃迁来进行THz探测,本发明的量子阱太赫兹探测器不需要光栅耦合或45度磨角耦合,能在正入射条件下吸收响应THz辐射,克服了传统量子阱结构探测器原理上导致的缺点,大幅度提高了响应度。

    等离激元微腔耦合结构的高线性偏振度量子阱红外探测器

    公开(公告)号:CN103762220A

    公开(公告)日:2014-04-30

    申请号:CN201410021014.1

    申请日:2014-01-17

    IPC分类号: H01L27/146

    摘要: 本发明公开了一种等离激元微腔耦合结构的高线性偏振度量子阱红外探测器,该探测器由上层金属线条形成的金属光栅层、量子阱红外光电转换激活层和下层金属反射层组成。本发明的优点是:1.利用上层金属光栅与下层金属反射层之间等离激元共振所形成的电磁波近场耦合微腔的模式选择效应,使得能够进入到微腔的光子以那些能够与探测波长偏振模式形成共振的光子为主。2.进入到微腔中的光子其电矢量方向在微腔模式的调制下由x方向改变为z方向,能够被量子阱子带跃迁吸收形成光电转换过程。由于以上特点,本发明的偏振耦合结构能够极大地提高偏振响应的消光比,使探测器具有极高的偏振分辨能力。

    一种用于高光谱成像的波段选择性增强量子阱红外焦平面

    公开(公告)号:CN205039169U

    公开(公告)日:2016-02-17

    申请号:CN201520736394.7

    申请日:2015-09-22

    IPC分类号: H01L31/09 H01L27/146 G01J5/20

    摘要: 本专利公开了一种用于高光谱成像的波段选择性增强量子阱红外焦平面。将等离激元微腔集成到QWIP焦平面像元,该微腔能够有效地捕获入射光子,将其局域在等离激元微腔内形成横向传播的法布里-珀罗共振驻波,并且与微腔中的QWIP耦合转化为光电流从而提升焦平面器件的响应率性能。共振驻波的中心波长取决于微腔的几何尺寸,在不同的焦平面像元上设计制备不同尺寸的微腔将使像元的响应峰值波长也各不相同,形成像元的波段选择性响应。将所选择的波段与高光谱分光波段相对应地分布在焦平面像元上,使高光谱成像应用中各波段的像元响应率得的选择性提升,从而提升整个高光谱成像焦平面的探测灵敏度。

    一种亚波长等离激元微腔光耦合结构

    公开(公告)号:CN204332979U

    公开(公告)日:2015-05-13

    申请号:CN201420597469.3

    申请日:2014-10-16

    IPC分类号: H01L31/0232 H01L31/0216

    摘要: 本实用新型公开了一种亚波长等离激元微腔光耦合结构,通过等离激元微腔对入射光的传播方向和光场分布进行调制,使入射光被限制在微腔中传播,减小了光的逃逸,提高了光子的利用率。入射光场被集聚在微腔中使得强度得到极大的增强,通过在微腔中夹持光电转换材料能够形成高响应率的光电探测器。该耦合结构由上层周期性金属条块形成的金属光栅层、光电转换激活层和下层金属反射层组成。本实用新型的优点是:利用上层金属光栅与下层金属反射层之间等离激元共振所形成的电磁波近场耦合微腔的模式选择效应,使得进入到微腔的光子沿横向传播并形成驻波,既集聚了光场能量又增加了等效光吸收的长度,使得探测器响应率得到极大地提升。