平面型大光敏元InGaAs线列探测器及其应用

作者:邵秀梅; 李淘; 李雪; 邓洪海; 程吉凤; 徐勤飞; 肖功海; 汪洋; 陆华杰
来源:光学与光电技术, 2014, 12(01): 75-79.

摘要

采用晶格匹配的平面型InP/In0.53Ga0.47As/InP外延材料,设计了一种大光敏元、带有保护环的InGaAs线列探测器。通过I-V测试、扫描电容显微技术(SCM)测试,研究并确定了线列器件的盲元与保护环结构之间的关系。通过设计改进,解决了器件的盲元问题。24×1InGaAs线列短波红外探测在室温20℃、-10mV偏压下,暗电流密度约5nA/cm2。将光敏芯片密封在集成了热电制冷器(TEC)的金属管壳内,组件工作温度5℃,探测器响应光谱在1.0μm1.67μm范围,平均峰值电流响应率为1.3A/W,平均峰值探测率为3.4×1012 cm·Hz1/2/W,响应的非均匀性为1.5%。探测器经历一定条件的可靠性筛选试验后,性能未发生明显变化,并进行了航空机载成像应用,成像图片清晰。