量子阱红外探测器是继H四dTe红外探测器之后又一重要的可以在中、FC100H9长波段和甚长波段工作的红外探测器,它在甚长波红外探测、多色探测及其焦平面技术方面显现出比HgCdTe红外探测器更具特色的优势。

   近年来广域量子阱红外探测器的研究工作集中在多色量子阱红外探测器(Mu1ti-∞hQWIP)上,尤其关注3um~5um和8um~12um这两个大气窗口。实现多色探测通常有两种途径:一种是通过调节电压来实现,这种方法是利用束缚电子态的斯达克效应;另一种就是利用多套(Multiple~Stack)多量子阱结构。理论上计算可得,若电场从9Okl/cm变到,在强斯达克效应下,探测器的响应波长可从2.9um变到4.2um;若电场从ωkⅤ/cm变到-ωkⅤ/cm,探测器的响应波长可从7.4um变到14um;实验上已经实现了探测器的响应波长从8.2um到9.1um,以及从10.8um到11.5um的可调范围。利用斯达克效应将GaAs/ⅢGaAs的非对称阶梯量子阱的响应波长从8.5um调到13.5um。在多套量子阱结构中,其响应波长取决于直流电阻和单个探测器的动态阻抗。1999年M.Z。Tidrow等研制出可同时探测4.7um、8・5um、9・Oum和12,3um四种红外波长的多套多量子阱探测器。⒛陇年A。M苟umdar等研制出一种基于偏压下两个非对称耦合量子阱电子迁移的双色量子阱红外探测器。⒛05年K。T。L缸等研制出一种工作温度高达2TOK的ⅢAs/InO解GaO“虬/ⅢAs/InO夕Ⅲ0-g虬双势垒量子阱红外探测器,器仵以InP为衬底材料,使量子阱红外探测器往室温工作状态方向发展迈进了一大步。

   非制冷红外探测器

   与H匹dTe相比,Ⅲ-Ⅴ族的InGaAs材料具有直接带隙,高电子迁移率,可与InP晶格匹配生长等优点,由它制作的探测器量子效率高,灵敏度高,结构简单,成本低,重量轻,使用方便,此外IllGa热探测器可在室温工作,具有很高的性能,使红外探测系统摆脱了制冷的制约,从而在仪器的小型化、降低红外系统成本等方面具有很大的竞争力。