一种分光与探测一体化的短波红外光谱探测器制造技术

本发明专利技术公开了一种分光与探测一体化的短波红外光谱探测器，其结构自下而上由硅基读出电路、In柱互联层、InGaAs光敏芯片、衬底、集成微腔分光结构阵列组成。本发明专利技术中，集成微腔分光结构阵列是基于法布里珀罗(FP)光学微腔原理的多通道集成分光器件。每个分光结构与相应InGaAs光敏芯片像元一体化集成，使每个探测器像元同时具备选频分光和探测能力，构成分光与探测一体化的的短波红外光谱探测器。该探测芯片构成了最小化的短波红外光谱探测组件，具有分光与探测一体，光谱通道可以灵活设计、自由组合，稳定性高、工艺兼容等优点。工艺兼容等优点。工艺兼容等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种分光与探测一体化的短波红外光谱探测器


[0001]本专利技术涉及红外探测器领域。具体涉及一种分光与探测一体化的短波红外光谱探测器。特别涉及一种基于集成光学微腔的分光结构阵列与InGaAs焦平面探测器单片集成的短波红外光谱探测。

技术介绍

[0002]光谱学在遥感、物质分析、医疗检测等各个领域发挥着无可替代作用，已经渗透到我们生活生产的方方面面。在红外多光谱领域，分光元件使探测器具有光谱维度的探测能力。常用的色散型、干涉型分光器件如光栅、棱镜、迈克尔逊干涉仪等，通过机械装置与红外探测器组装成多光谱、高光谱探测器，需要通过机械扫描的方式来实现对目标不同波长信息的连续获取。这导致红外多光谱探测系统成本高昂且体积庞大，不适用于便携型应用场景。目前便携式高光谱探测系统所采用的分光器件多为拼接式滤光片阵列、数字式可调分光器，这种分光器件虽然实现了小型化，但依然与探测芯片分离式组装，在光谱探测时有诸多弊端，如入射光串扰、易引入杂散光、固定装置易老化等。
[0003]目前，将微纳型分光器件与红外探测器芯片一体化制备是重要的研究方向。新型微纳分光方式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分光与探测一体化的短波红外光谱探测器，其特征在于，所述的短波红外光谱探测器结构自下而上分别为：硅基读出电路(1)，In柱互联层(2)、InGaAs光敏芯片(3)、衬底(4)、集成微腔分光结构阵列(5)；所述集成微腔分光结构阵列(5)和InGaAs光敏芯片(3)单片集成于衬底(4)的两侧，无需外部机械结构进行耦合；集成微腔分光结构阵列(5)的像元与InGaAs光敏芯片(3)的像元在空间纵向方向上对准，其对准关系是一一对应，或者是一个分光微结构单元覆盖多个焦平面探测器像元；集成微腔分光结构阵列(5)的每个像元都有不同的窄带透射光谱，对应形成InGaAs光敏芯片(3)的每个光谱探测通道。2.根据权利要求1所述的一种分光与探测一体化的短波红外光谱探测器，其特征在于，所述集成微腔分光结构阵列(5)的微腔分光结构单...

【专利技术属性】
技术研发人员：王少伟，玄志一，刘清权，陆卫，
申请(专利权)人：中国科学院上海技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：