通过对InGaAsP/InP 单光子雪崩二极管(SPAD)的探测效率、暗计数率等基本特性与该器件的禁带宽度、电场分布、雪崩长度、工作温度等参数之间关系的分析, 采用比通常的InxGaAs(x=0.53)材料具有更宽带隙的InxGa1-xAsyP1-y(x=0.78, y=0.47)材料作为光吸收层, 并且精确控制InP倍增层的雪崩长度, 有效地降低了SPAD的暗计数率。其中InGaAsP材料与InP材料晶格匹配良好, 可在InP衬底上外延生长高质量的InGaAsP/InP异质结, InGaAsP材料的带隙为Eg=1.03 eV, 截止波长为1.2 μm, 可满足1.06 μm单光子探测需要。同时, 通过设计并研制出1.06 μm InGaAsP/InP SPAD, 对其特性参数进行测试, 结果表明, 当工作温度为270 K时, 探测效率20%下的暗计数率约20 kHz。因此基于时间相关单光子计数技术的该器件可在主动淬灭模式下用于随机到达的光子探测。
单光子雪崩二极管 自由模式 暗计数率 single photon avalanche diodes InGaAsP/InP InGaAsP/InP 1.06 μm 1.06 μm free-running DCR 红外与激光工程
2017, 46(12): 1220001
1 长春理工大学高功率半导体激光国家重点实验室，长春 130022
2 沈阳化工学院材料科学与工程学院，沈阳 110142
3 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，长春 130033
从InGaAsP－InP单量子阱激光器结构分析入手，采用自行设计的热封闭系统对808nmInGaAsP－InP单量子阱激光器热特性进行了研究．实验表明，在23－70℃的温度范围内，器件的功率由1．74W降到0．51W，斜率效率由1．08W／A降到0．51W／A．实验测得其特征温度T0为325K．激射波长随温度的漂移dλ／dT为0．44nm／℃．其芯片的热阻为3．33℃／W．
单量子阱激光器 热特性 特征温度 SQW Laser 808 nm 808nm InGaAsP－InP InGaAsP-InP Thermal characteristics Characteristic temperature
1 首都师范大学物理系, 北京 100037
2 中国科学院北京半导体所, 北京 100083
报道了在1.55 μm InGaAsP/InP激光器中发现的0.95 μm波长高能发光峰的一系列实验结果,并通过分析肯定了InGaAsP有源区的Auser复合是造成载流子向两侧inP限制层漏泄的主要原因,也是影响1.55 μm InGaAsP/InP DH激光器T0值的主要因素。
1.55 μm InGaAsP/InP激光器 Auger.复合 0.95 μm发光 T0值 漏泄
中国科学院西安光学精密机械研究所, 西安 710068
采用双曲型的渐变函数,同时考虑加偏压时引起的阴极表面空间电荷区的变化,对场助InP/TnGaAsP/InP半导体光电阴极异质结的能带结构进行了详细的分析和计算,得到了在不同材料参数时,异质结能带结构的分布曲线.计算结果指出了达到理想的异质结传输效率时,发射层的厚度和掺杂浓度、吸收层的掺杂浓度、异质结界面处渐变区宽度以及场助偏压应满足的条件.它有助于场助半导体光电阴极的结构设计和材料参数的选择.
InP/InGaAsP/InP异质结 场助半导体光电阴极 渐变函数
中国科学院西安光学精密机械研究所, 西安 710068
本文通过对InGaAsP/InP场助异质结半导体光电阴极的材料生长、场助肖特基结的制备及阴极激活等工艺的系统研究,研制出具有较高光谱响应的半导体光电阴极,生长出优于文献报道的晶格失配率标准的材料,得到相当80年代国际水平理想因子值的场助肖特基结,用实验数据介绍提高量子效率数量级的方法和条件.研究结果表明场助异质半导体光电阴极是在红外波段很有潜力的光电发射体.
场助阴极 InGaAaP/InP异质结构
