光子晶体结构对量子阱红外探测器光吸收增强效应的研究
DOI:
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作者:
作者单位:

(清华大学 电子工程系,信息科学与技术国家实验室,北京 100084)

作者简介:

郝智彪(1974-),男,内蒙古包头人,博士,教授,主要从事 半导体材料与光电子器件领域的研究.

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

国家重点基础研究发展计划(2013CB632804)资助项目 (清华大学 电子工程系,信息科学与技术国家实验室,北京 100084)


Studies on absorption efficiency enhancement of quantum well infrared photodetector by using photonic crystal structures
Author:
Affiliation:

(National Laboratory for Information Science and Technology,Depart ment of Electronic Engineering, Tsinghua University,Beijing 100084,China)

Fund Project:

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    摘要:

    针对量子阱红外探测器(QWIP)光吸收效率较低 的问题,研究了基于光子晶体的耦合结构对 QWIP光吸收效率的增强效应。通过建立吸收效率计算模型并使用有限元方法,研究了光子晶 体结构中谐 振模式的光场分布,以及光子晶体结构参数对QWIP吸收效率的影响规律。通过综合优化,利 用光子晶体的谐振增强效应,理论上可以获得约88%的QWIP光吸收效 率。

    Abstract:

    In this work,the enhancement effects of the photonic-crystal-based light coupling structure on the absorption efficiency of quantum well infrared photodetectors (QWIPs) are studie d.By using an electromagnetic model of absorption efficiency and finite element method,we analyze the field d istributions of the resonant modes in the photonic crystal slab,and the relations between the absorption efficiency and the structure parameters of the photonic crystal.Furthermore,by comprehensive optimization,a QWIP absorption efficiency about 88% can be obtained based on the resonant enhancement effect of photonic crystal structures .

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

刘志林,郝智彪,王磊,康健彬,汪莱,罗毅.光子晶体结构对量子阱红外探测器光吸收增强效应的研究[J].光电子激光,2015,26(2):205~210

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  • 收稿日期:2014-10-23
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  • 在线发布日期: 2015-03-27
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