Quantentopf-Strukturen für Infrarot-Detektor-Anwendungen Buchkatalog

Der Nachweis von MWIR (mittelwellige Infrarotstrahlung) ist für industrielle, biomedizinische und militärische Anwendungen von großer Bedeutung. Hochleistungs-IR-FPAs der dritten Generation sind bereits ein attraktives Angebot für den Entwickler von IR-Systemen. Sie decken z.B. Mehrfarbigkeit (mindestens zwei und vielleicht mehr verschiedene Spektralbänder) mit der Möglichkeit der gleichzeitigen Detektion in Raum und Zeit sowie immer größere Größen ab. Eine Typ-II-Bandausrichtung, so dass das Leitungsband der InAs-Schicht niedriger ist als das Valenzband der GaSb-Schicht. Die effektive Bandlücke dieser Strukturen kann von 0, 4 eV bis zu Werten unter 0, 1 eV eingestellt werden, indem die Dicke der konstituierenden Schichten variiert wird, was zu einem enormen Bereich von Detektor-Cutoff-Wellenlängen führt (3- 20µm). Dieses Buch konzentriert sich auf die verschiedenen Schlüsseleigenschaften des optischen (Empfindlichkeit und Detektivität) und elektrischen (Oberflächenleck- und Dunkelstrom) Infrarot-Detektors. Der Nachweis des Konzepts wird anhand von Infrarot-P-I-N-Fotodioden auf der Basis von InAs/GaSb-Übergittern mit einer Grenzwellenlänge von ~8, 5 µm und einer Bandlückenenergie von ~150 meV bei einer Betriebstemperatur von 78 K erbracht, bei der die Unterdrückung von Oberflächenleckströmen beobachtet wird.