新型量子光电探测器:高增益与77K测试性能

0 下载量 132 浏览量 更新于2024-08-30 收藏 265KB PDF 举报
新型量子光电探测器读出与显示技术是一种前沿的科研成果,它主要应用于近红外光的探测领域,包括工业、医疗、天文和军事等多个行业。这种探测器的核心特性是其对近红外光的高度敏感度和高增益。具体来说,探测器具有一个-0.8V的阈值电压,当偏压超过这个阈值后,其响应率能够达到远大于1A/W的水平,这意味着即使在较低的光照强度下也能获得较高的信号输出。然而,响应率并非恒定,随着光照功率的增加,探测器的响应会有所下降,这是为了保持其动态范围和稳定性。 在设计上,研究者构建了2×8探测器阵列,并与精心设计的读出电路进行了对接。这个阵列通过Si基板实现了与电路的有效连接,在77K的低温环境下进行测试。读出电路表现出优秀的线性度,线性度高于99.5%,确保了信号处理的准确性。同时,信噪比高达67dB,这对于减少噪声干扰,提高信号质量至关重要。在特定条件下,即探测器偏压设置为-1.5V,积分时间设定为200μs,探测器的量子效率达到了1.38×1010cmHz1/2/W,这表明其在实际应用中的性能非常出色。 为了验证这些组件的实用性,研究人员还开发了数据采集卡和成像系统。这些设备用于收集和处理探测器的输出信号,确保了整个系统的集成和功能验证。通过对对接样品的实验,证明了新型量子光电探测器及其读出电路在实际操作中的高效和可靠性。 这项研究不仅深入探讨了新型量子光电探测器的工作原理和性能参数,还展示了其在低温环境下稳定工作的能力,以及与读出电路的无缝集成。这对于推动近红外探测技术的发展,特别是在需要高灵敏度和高分辨率应用领域的进步具有重要意义。