短波紅外InGaAs器件因為其穩(wěn)定性高、暗電流低以及在較高工作溫度下依然有較高探測率等優(yōu)點,在航空航天以及成像探測等領域有著越來越大的應用價值。隨著探測要求的不斷提高,InGaAs器件也在朝著減小光敏元面積,擴大焦平面規(guī)模等方向發(fā)展,但是探測器光敏面積的不斷減小會減弱能有效收集到的入射光能量,降低信噪比,增大探測難度,引入新的結構來增強對入射光的吸收顯得非常迫切。納米光天線通過光散射與表面局域場增強效應,可以提升探測器的光吸收性能。本文針對短波紅外探測器探索性地提出集成納米天線結構來充分收集入射光,設計了納米球與納米塊兩種納米天線結構,對納米天線的結構性能進行了模擬仿真,探究了納米天線的表面等離激元增強透射、極化特性,初步探索了納米球結構的制備工藝,驗證了納米天線對器件結構的透過率增強效果。進行了亞波長金屬光柵的制備方法研究,使用電子束光刻方法在SiO₂/InP襯底以及背照射器件上進行了光柵制備,對集成金屬光柵的InGaAs探測器進行了性能測試。使用FDTD Solutions軟件,對設計的兩種金屬納米天線在1.0-1.7μm波段的透過性能做了系統(tǒng)的理論研究。首先... 

【文章來源】：中國科學院大學(中國科學院上海技術物理研究所)上海市

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

Melloni熱電堆的部分結構

大氣吸收光譜圖

以色列1280×1024規(guī)模InGaAs探測器成像圖

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號：3554994