| 平面漏斗形微腔集成的高性能长波红外探测器 |
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| 引用本文： | 兰梦珂,周靖,陈爱英.平面漏斗形微腔集成的高性能长波红外探测器[J].上海理工大学学报,2022,43(4):28-34. |
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| 作者姓名： | 兰梦珂 周靖 陈爱英 |
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| 作者单位： | 上海理工大学 材料与化学学院，上海 200093;中国科学院上海技术物理研究所红外物理国家重点实验室，上海 200083 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划（2018YFA0306200）；国家自然科学基金资助项目（61975223，61874126，91850208，61991442，61521005）；中国科学院百人计划（20181214）；中国科学院重点部署项目（ZDRW-XH-2021-7-1），上海科技大学量子器件实验室，上海市科技重大专项（No.2019SHZDZX01），深圳市科技计划资助项目（KQTD20190929173954826）；上海市科技基金资助项目（18ZR1446000，18JC1420401）。 |
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| 摘 要： | 为实现量子阱红外光探测器件对垂直于阱结构的入射光吸收，减小模式体积，降低暗电流，提高比探测率D*，提高红外光探测器件性能，以10.55 μm长波红外光为例，利用等离激元微腔与量子阱材料结合，形成F-P共振，增加GaAs/AlGaAs量子阱层的吸收率和器件的响应率。设计了平面漏斗形等离激元微腔集成的量子阱红外探测器（quantum well infrared photodetector，QWIP），使用基于有限元数值仿真方法对其进行分析。结果表明：平面漏斗形等离激元微腔集成的QWIP具有较小的光子模式体积和较高的局域场强，光吸收率维持在81%～89%的情况下，可以使探测材料体积减小38%～50%，获得的D*比一般等离激元微腔集成的QWIP增大10%～15%。
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| 关 键 词： | 平面漏斗形等离激元微腔 量子阱红外探测器 模式体积 比探测率 |
| 收稿时间： | 2021/6/24 0:00:00 |
High-performance long wave infrared detector integrated with planar funnel-shaped plasmon microcavity |
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| LAN Mengke,ZHOU Jing,CHEN Aiying.High-performance long wave infrared detector integrated with planar funnel-shaped plasmon microcavity[J].Journal of University of Shanghai For Science and Technology,2022,43(4):28-34. |
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| Authors: | LAN Mengke ZHOU Jing CHEN Aiying |
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| Institution: | School of Materials and Chemistry, University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai 200093;Chinese Academy of Sciences, Shanghai Institute of Technical Physics & State Key Laboratory for Infrared Physics, Shanghai 200083, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | planar funnel-shaped plasmon microcavity quantum well infrared photodetectors mode volume specific detectivity |
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