基于钙钛矿棱镜分光的集成光谱探测器制造技术

本发明专利技术公开了一种基于钙钛矿棱镜分光的集成光谱探测器，包括分光棱镜；所述分光棱镜采用宽带隙钙钛矿单晶构建，形成钙钛矿分光棱镜；所述钙钛矿分光棱镜的输出端面设置p型以及n型窄带隙的钙钛矿外延层，并利用线列电极构建pn光电二极管线列；多波长的入射光照射到钙钛矿分光棱镜，利用色散现象在分光棱镜出射端面形成分离的光谱通道；利用集成在分光棱镜出射端面的线列光电探测器获取各个光谱通道的探测信号，实现集成化的光谱探测。本发明专利技术利用宽带隙钙钛矿晶体构建分光棱镜，并在其上直接外延生长线列光电二极管，探测器结构更加集成化，而且消除了界面反射导致得光损耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光电探测领域，尤其是光谱探测技术。

技术介绍

1、光谱探测是指通过探测器不仅获得入射光的强度信号，还同时获得入射光的波长(颜色)信息。由于不同的物质具有其特征的吸收光谱或者反射光谱，因此光谱探测和成像不仅可以获得被探测物体的几何形貌，还可以通过光谱识别判断被探测物体的物质成分。因此，光谱探测成像在地理遥感、食品安全、材料科学、航天探测，以及医学诊断等领域具有重要的应用。

2、由于现有的光电探测器大都采用积分探测模式，它通过积分工作时间内入射光产生的有效光生载流子总和来判断入射光强度，并不能直接给出入射光的波长信息。为了实现光谱探测，人们一般都是利用色散光学元件，如棱镜和光栅等，分离入射的多色光的光谱通道，然后再用线列或者阵列宽谱探测器感知各个光谱通道的入射光强度，并通过光谱通道编码获得波长信息，如图2所示。

3、图2(a)所示的结构中，含有多种波长的入射光首先照射到玻璃或者石英等构成的分光棱镜。由于玻璃等光学介质具有色散特性，即对于不同波长的入射光具有不同的折射率，入射光1进入棱镜7后，在棱镜的出射端面不同波长的光形成本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于钙钛矿棱镜分光的集成光谱探测器，其特征在于：包括分光棱镜；

2.根据权利要求1所述的基于钙钛矿棱镜分光的集成光谱探测器，其特征在于：所述入射光范围400nm～800nm，钙钛矿分光棱镜的带隙大于3.1eV。

3.根据权利要求1所述的基于钙钛矿棱镜分光的集成光谱探测器，其特征在于：所述钙钛矿分光棱镜色散值为：对于400nm～800nm的波长范围，折射率的变化大于6％。

4.根据权利要求1所述的基于钙钛矿棱镜分光的集成光谱探测器，其特征在于：所述入射光范围400nm～800nm，光电二极管钙钛矿外延层的带隙小于1.55eV。

5.根...

【技术特征摘要】

1.一种基于钙钛矿棱镜分光的集成光谱探测器，其特征在于：包括分光棱镜；

2.根据权利要求1所述的基于钙钛矿棱镜分光的集成光谱探测器，其特征在于：所述入射光范围400nm～800nm，钙钛矿分光棱镜的带隙大于3.1ev。

3.根据权利要求1所述的基于钙钛矿棱镜分光的集成光谱探测器，其特征在于：所述钙钛矿分光棱镜色散值为：对于400nm～800nm的波长范围，折射率的变化大于6％。

4.根据权利要求1所述的基于钙钛矿棱镜分光的集成光谱探测器，其特征在于：所述入射光范围400nm～800nm，光电二极管钙钛矿外延层的带隙小于1.55ev。

5.根据权利要求1所述的基于钙钛矿棱镜分光的集成光谱探测器，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷威，徐晓宝，周建明，朱莹，
申请(专利权)人：苏州亿现电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：