在諸多光子探測器件中占據(jù)主導(dǎo)地位的是高性能半導(dǎo)體光電二極管、紅外探測器與固體成象器件。 sriDta?C z
O:GAS [O`
(1) 半導(dǎo)體光電二極管 9qgs*]J
ByO?qft>u
屬于這類器件的主要有pin型光電二極管和雪崩型光電二極管(apd)。目前以ingaas制作的pin與apd已作為高靈敏度、高響應(yīng)度的光電探測器在光纖通信、光纖傳感等領(lǐng)域廣泛使用，并占據(jù)了主導(dǎo)地位。近年來，pin器件的性能不斷提高，其脈沖響應(yīng)已達(dá)到ps量級。apd是一種具有增益能力的探測器，具有很高的靈敏度，因此更被看好�，F(xiàn)在已對各種apd結(jié)構(gòu)，如sapd、sam-apd、sagm-apd以及量子阱apd等展開了深入研究。其中sam-apd被認(rèn)為是一種成功的結(jié)構(gòu)形式，sagm-apd是對sam-apd的進(jìn)一步完善，并已開始實用化。量子阱apd是一種新穎結(jié)構(gòu)并具有發(fā)展前景的光電探測器，目前也已趨于實用化。 9%"`9j~H>
fOME&$=O
(2) 紅外探測器 pnyu& @e
' W>y v
確切講，這里的紅外探測器件是指光纖通信波段(850nm～1550nm)以外的中遠(yuǎn)紅外探測器。它們主要應(yīng)用于紅外成象、制導(dǎo)、遙感、跟蹤以及空間通信與光電對抗等技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域。已研制和開發(fā)的各種紅外探測器件，其中以hgcdte為材料的單元、多元及焦平面陣列探測器件受到廣泛重視。 在3μm～ 5μm 波段，hgcdte 與 insb的焦平面陣列探測器件互為競爭對象，各有長處。在 8μm ～ 1 4μm 波段，則以hgcdte焦平面陣列探測器件為發(fā)展重點。提高陣列單元數(shù)目、探索新材料和新結(jié)構(gòu)也是發(fā)展紅外探測器件的重要任務(wù)。 3vjOfr`
?Zsh\^k.g
(3) 固體成象器件 ^SKHYo`,,N
jzGK(%sw"
這里所謂固體成象器件，實質(zhì)上可稱之是一種“光子圖象探測器”，目前，電荷耦合器件(ccd)已在固體成象器件中占據(jù)主導(dǎo)地位。ccd具有尺寸小、低電壓、長壽命以及電子自掃描等一系列優(yōu)點，加之無圖形扭折、易于信息處理，因此在實現(xiàn)各種高速圖象處理等方面得到廣泛應(yīng)用。目前ccd發(fā)展的特點是象素超高速集成和進(jìn)一步微型化。因此ccd正在取代包括廣播電視在內(nèi)的電視攝像管，其競爭力是十分可觀的。 6x=w-32+ y
S~E@A.7
自ccd問世以來，新結(jié)構(gòu)、新工藝以及更靈活的芯片拼接技術(shù)不斷涌現(xiàn)。值得關(guān)注的器件有幀內(nèi)線轉(zhuǎn)移(fit)ccd、虛像(vp)ccd、電荷引動器件(cpd)、電荷掃描器件(csd)以及極有發(fā)展前景的靜電感應(yīng)晶體管(sit)圖形傳感器等等。以軍事應(yīng)用為背景的微光ccd(包括iccd、 tdiccd) 及新一代固體紅外熱攝像陣列ccd(ircid)等發(fā)展也十分迅速。這些器件已有相當(dāng)部分進(jìn)入實用階段。
