光电二极管

摘要： 随着国家重视程度的不断提高,碳排放现已作为一项指标进入交易市场。本文提出一种基于非分光红外(NDIR)技术,以GaSb发光二极管作为光源、光电导InAs光电二极管作为敏感元件实现CO_(2)浓度检测方案。通过单光源双检测的测量方案,实现对温度、压强等外界干扰因素的抑制,并使用硬件搭建带通滤波电路和软件离散傅里叶变换(DFT)算法实现双重滤波,最后根据CO_(2)浓度计算模型得到浓度结果。

摘要： 功能性近红外脑成像(functional near-infrared spectroscopy,fNIRS)技术能够有效测量大脑血红蛋白的浓度变化,是一种新型的、无损的检测技术。研发出一种高性能的可穿戴fNIRS系统对于临床诊断和日常生活监测具有重要意义。对比了不同fNIRS系统中的各个组成部分,首先分析比较了系统中光源和光电探测器的选择以及排布方式,其次比较了数据采集、数据预处理和数据分析的方法,最后讨论了提高系统时间分辨率、空间分辨率以及便携性的改进方法。本文可为读者设计一种高性能的fNIRS系统提供指导。

摘要： PIN型光电二极管由于响应速度快,暗电流低,噪声低等特点越来越多地被应用到位置检测中,如何根据设计需求对光电二极管进行选型很重要。通过分析光电二极管的光灵敏度、暗电流、噪声等效功率和响应速度性能参数,分解光电传感器位置检测系统的设计需求,提出了光电二极管的选择依据。

摘要： 基于铟镓砷(InGaAs)光电二极管设计了一种大动态范围近红外光功率测量电路。在不使用外置光衰减片的条件下,它可以测量-95~10 dBm范围内的近红外光功率。该光功率测量电路采用了自动偏压控制、多档放大量程、差分采样电路等技术,并通过电磁屏蔽设计抑制了杂散光噪声和电路暗噪声,从而提高了测量动态范围。测试结果表明,这种近红外光功率测量电路的动态范围达到105 dB,在-60~10 dBm范围内的线性度优于±0.02 dB。

摘要： 研究了传输栅掺杂,即N+TG和P+TG,对满阱容量以及暗电流的影响。沟道电势分布受传输栅与衬底功函数差的影响,随着钳位光电二极管和浮动扩散节点之间的势垒高度的增加,feedforward效应被抑制,满阱容量增加。另一方面,处于电荷积累状态的沟道可以降低暗电流。基于四管有源像素工作过程进行仿真,结果表明,在曝光期间不加负栅压的情况下,基于P+TG的像素的满阱容量相对N+TG的提高了26.9%,其暗电流为N+TG的0.377倍。当电荷转移效率大于99.999%时,N+TG的开启电压需高于2.3 V,而P+TG的开启电压需高于3.0 V。

摘要： 基于InGaAs纳米线的光电探测器,由于其优异的性能而受到广泛的关注和研究.综述了InGaAs纳米线光电探测器的探测机理、材料结构、器件性能和当前的研究现状.讨论了InGaAs纳米线雪崩焦平面探测器结构设计、纳米线材料精密生长、纳米线材料的界面与缺陷控制、纳米线雪崩焦平面器件制备工艺等关键技术.对发展高光子探测效率、低噪声、高增益InGaAs纳米线雪崩焦平面探测器的前景进行了展望.

摘要： 为探讨光电二极管工作机理及其改进潜力,从一款常规光电二极管应用产品的设计入手,采用光敏区尺寸逐渐变大、呈规律性排列的硅光电二级管串联的结构,分析其特性与机理.在此基础上对同类产品进行优化,详细阐述新结构工艺原理与实现方式,分别从器件结构、工作原理、不同结构的优劣点等方面对比改进前后两种不同结构光电二极管的特性.从工艺参数选取角度详细分析改进后的光电二极管对衬底类型、衬底电阻率的选择,以及对增透抗反膜结构及厚度的确定;对器件的ID暗电流参数控制等优化也进行了讨论.

摘要： 尽管钙钛矿材料在发光与光电器件等领域的研究发展迅速,但依然面临着如何突破极限效率、提高稳定性以及拓展新的应用空间等关键问题。近年来,本文作者围绕如何拓展钙钛矿材料与器件的光谱响应范围这一主题,在稀土掺杂、有机异质结杂化等方面进行了独特的探索,并取得了一些标识性的成果。作者近期接受了Light人物专访,本文是在此基础上整理出来的,希望与大家分享一些经验与见解。

摘要： 尽管钙钛矿材料在发光与光电器件等领域的研究发展迅速,但依然面临着如何突破极限效率、提高稳定性以及拓展新的应用空间等关键问题.近年来,本文作者围绕如何拓展钙钛矿材料与器件的光谱响应范围这一主题,在稀土掺杂、有机异质结杂化等方面进行了独特的探索,并取得了一些标识性的成果.作者近期接受了Light人物专访,本文是在此基础上整理出来的,希望与大家分享一些经验与见解.

摘要： 为解决木材加工厂所面临的粉尘爆炸事故威胁,保护人民群众的生命财产安全,丰富国内燃爆检测设备的种类并提高检测设备的检测效率和精度,通过研究粉尘爆炸五要素中的点火源发现粉尘燃烧时具备若干特征.燃爆产生初期粉尘处于炽热或者着火状态,前期研究发现,粉尘着火时会在钠、钾元素对应的波长范围内产生2个特殊的光谱特征.围绕这2个光谱特征,采用dsPIC作为控制芯片制作检测电路板,搭载硅型PIN光电二极管、LT1793和LT1012型运算放大器作为信号采集单元,通过二级放大电路来放大所捕获的火花信号,再由上位机和dsPIC决策最终的有效信息.为验证本装置是否具备实用性,联合第三方权威认证机构,依照国际标准搭建验证平台并进行了有效性检测.结果表明,本装置能够较为灵敏地对火花进行探测.认证结果表明,本装置最远可探测到75 cm距离的火花信号,是国际标准(15 cm)的5倍,且装置的反应时间低于520μs,远超德国某品牌设备的响应时间,符合企业使用需求.

摘要： 探测器是工业CT系统中十分重要的组成部分.基于最大能量225keV X射线工业CT平台,研制10mm×10mm CsI(Tl)光电二极管探测器阵列.利用GFANT4工具包模拟CsI(Tl)晶体特性,研究X射线能量和晶体厚度对探测效率和输出光子产额的影响,确定晶体最佳厚度为10mm;选择HUMAMATSU公司S3590-08型号光电二极管耦合10mm×10mm×10mm尺寸的CsI(Tl)晶体组成单个探测器,测得其暗电流在1nA左右,并具有很好的线性,利用模拟结果估算输出电流,与实验结果相符.使用Altium Designer软件设计了探测器阵列电路板.研制出了10mm×10mm CsI(Tl)光电二极管探测器阵列,并对其本底噪声、线性、稳定性以及均匀性进行了测试,其性能满足要求.最后利用该探测器阵列进行X射线照相和断层成像,给出了物体轮廓.

摘要： 为了更全面、系统地分析硅基Pinned型光电二极管(Pinned photodiode,PPD)量子效率的工艺敏感特性,基于考虑表面Shockley-Read-Hall(SRH)复合率模型的时域有限差分数值模拟方法,对不同P+型表面层和P型外延(epitaxial,EPI)层工艺条件下PPD可见光谱量子效率的变化特征及物理机制进行了研究.结果表明,P+型表面层离子束注入剂量和注入能量的增加分别引起非平衡载流子SRH复合率升高和PPD势垒区顶部下移,均可导致低于500nm波段量子效率的衰减,而后者进一步引起的势垒区纵向宽度缩减使该影响可持续至650nm波段;P型EPI掺杂浓度增加引起PPD势垒区底部上移,导致500nm～750nm波段量子效率的衰减;P型EPI厚度增加引起衬底强SRH复合区光电荷比重降低,导致高于700nm波段量子效率得到提升并趋向饱和.通过分析发现硅基材料中光子吸收深度对波长的强依赖关系是导致两种P型掺杂区工艺条件对量子效率存在波段差异性影响的根本原因.

摘要： 本文介绍了以运算放大器为主要器件的,应用于带Csl晶体半导体探测器的低功耗,低噪声,高增益的电荷灵敏前置放大电路.更好的协调探测器与电路,提高探测效率.在设计PCB板的过程中要注意半导体探测器对光很敏感，所以要对探头进行避光处理。晶体与光电二极管接触面需要良好的藕合才能尽量将收集的光信号转化成电信号，这里使用MA8013导光胶进行粘合，这样探测效率得到了明显的提高。输入级的器件不能太拥挤，走线要尽量短，电源线和信号线尽量不要太近。要注意模拟电路与数字电路电源的隔离，防止数字电路信号的干扰影响前放电路。

摘要： 光电二极管是依据内光电效应制成的PN结式的半导体光电器件.本文通过运用量纲分析法,结合其原理,对实验结果进行定性分析.控制相同的电压值，增大光照强度，则因为光了进入空穴释放出电了，产生电了发射效应，电了向n区移动，使其中的载流了浓度增加。所以电流增加而因为光照强度的增幅较大，所以电流的增幅也较大。

摘要： 本文采用水热法制备了1维ZnO纳米线，并通过改变ZnO纳米线的取向(横向和竖直)和不同的P型半导体材料，制备了不同的有机-ZnO纳米线混合光电二极管。通过改变光照与非光照的条件下并在光照条件下改变光电二极管与光源的距离，对所制备的光电二极管的相关特性进行研究。结果表明：采用水热技术能够制备高质量的ZnO纳米线;当光电二极管两端通正向电压时，光照时的电流大于非光照时的电流，当通反向电压时，结果则相反;同时，光电流还与光照强度有关，光照强度越大，光电流越大。

摘要： 在民用和军用的短波红外(SWIR）探测器中,1-3μm波段的高铟组分InxGa1-xAs(x>0.53)pin型光电二极管探测器已获得广泛应用.不同于光通信应用中将探测器的带宽作为关键器件性能指标,航天遥感应用则更强调探测器的暗电流和光电流参数,对于响应速度则并没有苛刻的要求.在具有相同器件结构的赝配In0.83Ga0.17As/InP探测器的吸收层中插入In0.66Ga0.34As/InAs超晶格电子势垒，并调控势垒的插入位置，分别位于吸收层的正中间(PD-1)和吸收层内靠近PN结耗尽区的位置(PD-2)。测试结果表明PD-2在室温时拥有更强的光响应度.77K下，PD2的暗电流比PD-1降低了1个数量级。

摘要： 本文报道了一种平面结构InGaAs/InP分离吸收、过渡、电荷、倍增(SAGCM)雪崩光电探测器(APD)。器件设计倍增层厚度低于300nm,通过刻蚀圆坑与单浮动扩散保护环相结合的方法抑制边缘击穿,器件制备过程只需要一步外延生长和一步扩散,降低了器件的制备难度。对于30微米直径的器件,其暗电流在穿通电压处可低至0.032nA,在90%击穿电压下暗电流仅0.16nA。未生长抗反膜的器件在1.55微米处增益为l时的光响应度可达0.65A/W。

摘要： 活性磷酸盐是地表水监测和环境科学研究中的重要参数之一，常采用基于磷钼蓝反应的自动化分析仪器对其进行测定。目前已有仪器及其应用中常见问题有：水体中活性磷含量接近甚至低于检测限，无法准确定量；水样基底复杂，盐度变化或有色物质干扰分光光度检测；部分仪器价格昂贵，流路复杂。针对以上问题，本文开发了一种基于固相萃取-分光光度法的痕量活性磷自动分析系统。该系统由蠕动泵、三通电磁阀、顺序选择阀、HLB固相萃取柱以及740nm LED光源和光电二极管检测器组成。活性磷经磷钼蓝反应后，富集于HLB固相萃取柱上，再由氢氧化钠溶液洗脱，进入检测器测定。该系统可应用于包括大洋海水、河口水在内的各种地表水现场分析。

摘要： 本文报道了一种新的倏逝波耦合型单一载流子光电二极管(EC-UTC-PD),并分析了影响探测器响应度的各因素,在此基础上设计优化了InGaAs/InP倏逝波耦合型单一载流子光电探测器的器件结构,以达到提高响应度的目的。实验结果表明,在1550nm激光辐照下,器件的响应度可达到0.4A/W,饱和电流大于23mA。

摘要： 通过γ辐照试验,分析辐照对铷频标物理部分各项性能参数的影响。辐照后,振荡回路的电流变化对频标准确度的影响可忽略不计; 光电二极管受辐照后会使短期稳定度变差,辐照剂量率小于1.4×103rad(Si)/h,不会对频标的短稳性能产生显著影响;控温电路受辐照后会引起控温点移动,从而改变频率准确度。

摘要： 本发明公开了用于有机光电二极管的化合物、由化学式1表示的化合物、用于有机光电二极管的组合物、利用它们的有机光电二极管、显示装置。化学式1的具体内容在说明书中限定。

摘要： 本发明提供一种光电二极管以及使用了该光电二极管的光电IC，其能够避免受硅半导体层与绝缘层的界面处的反射的影响，准确地检测出紫外线的总量。该光电二极管具有：形成在绝缘层上的第1硅半导体层；形成在绝缘层上的具有3nm以上、36nm以下的厚度的第2硅半导体层；形成于上述第2硅半导体层、低浓度扩散了P型和N型中任意一型杂质的低浓度扩散层；形成于第1硅半导体层、高浓度扩散了P型杂质的P型高浓度扩散层；以及隔着低浓度扩散层与该P型高浓度扩散层相对的、高浓度扩散了N型杂质的N型高浓度扩散层。

摘要： 本发明提供一种光电二极管和光电IC。光电二极管具有：支撑衬底；形成在该支撑衬底上的绝缘层；硅半导体层，形成在绝缘层上，具有元件形成区域和元件隔离区域；形成于该元件隔离区域的元件隔离层；P型高浓度扩散层，是在元件形成区域，高浓度扩散P型杂质而形成的；N型高浓度扩散层，是在元件形成区域，与P型高浓度扩散层具有间隔地高浓度扩散N型杂质而形成的；低浓度扩散层，是在元件形成区域，低浓度扩散与P型高浓度扩散层和N型高浓度扩散层的任意一方相同型的杂质而形成的；以及硅化物层，是在P型高浓度扩散层和N型高浓度扩散层的上部，分别与低浓度扩散层和P型高浓度扩散层的边界、以及低浓度扩散层和N型高浓度扩散层的边界具有间隔地形成的。

摘要： 一种用于有机光电二极管的化合物、包括其的用于有机光电二极管的组成物、有机光电二极管及显示装置。所述用于有机光电装置的化合物由化学式1与化学式2表示。在化学式1与化学式2中，各取代基的定义与说明书公开的内容相同。

摘要： 提供了一种用于有机光电二极管的化合物；包含该化合物的用于有机光电二极管的组合物；包括该用于有机光电二极管的组合物作为主体的有机光电二极管；和包括该有机光电二极管的显示装置。

摘要： 本发明公开了用于有机光电二极管的化合物、由化学式1表示的化合物、用于有机光电二极管的组合物、利用它们的有机光电二极管、显示装置。化学式1的具体内容在说明书中限定。

摘要： 本发明提供一种光电二极管和光电IC。光电二极管具有：支撑衬底；形成在该支撑衬底上的绝缘层；硅半导体层，形成在绝缘层上，具有元件形成区域和元件隔离区域；形成于该元件隔离区域的元件隔离层；P型高浓度扩散层，是在元件形成区域，高浓度扩散P型杂质而形成的；N型高浓度扩散层，是在元件形成区域，与P型高浓度扩散层具有间隔地高浓度扩散N型杂质而形成的；低浓度扩散层，是在元件形成区域，低浓度扩散与P型高浓度扩散层和N型高浓度扩散层的任意一方相同型的杂质而形成的；以及硅化物层，是在P型高浓度扩散层和N型高浓度扩散层的上部，分别与低浓度扩散层和P型高浓度扩散层的边界、以及低浓度扩散层和N型高浓度扩散层的边界具有间隔地形成的。

摘要： 本发明提供一种光电二极管以及使用了该光电二极管的光电IC，其能够避免受硅半导体层与绝缘层的界面处的反射的影响，准确地检测出紫外线的总量。该光电二极管具有：形成在绝缘层上的第1硅半导体层；形成在绝缘层上的具有3nm以上、36nm以下的厚度的第2硅半导体层；形成于上述第2硅半导体层、低浓度扩散了P型和N型中任意一型杂质的低浓度扩散层；形成于第1硅半导体层、高浓度扩散了P型杂质的P型高浓度扩散层；以及隔着低浓度扩散层与该P型高浓度扩散层相对的、高浓度扩散了N型杂质的N型高浓度扩散层。

摘要： 本发明提供一种光电二极管、光电二极管探测器及其制造方法。光电二极管包括衬底、第一掺杂区、第二掺杂区、第三掺杂区、电极线、介质层及第一连通孔，衬底具有相对的第一表面和第二表面，衬底为第一导电类型材料；第一掺杂区位于衬底中并自衬底的第一表面外露；第一掺杂区为第二导电类型材料；第二掺杂区位于衬底中并自衬底的第二表面外露；第二掺杂区为第二导电类型材料；介质层设于衬底的第二表面；电极线部分穿设于介质层，另一部分设于介质层背离衬底的一侧，电极线包括与第二掺杂区电连接的第一电极线；第一连通孔内设有连接第一掺杂区和第一电极线电连接的第一电连接柱；第三掺杂区位于衬底中并自衬底的第二表面外露。

摘要： 本公开的实施例涉及垂直光电二极管和具有垂直光电二极管的光电转换器。垂直光电二极管包括有源区。用于二极管端子的接触焊盘远离有源区横向移位，以便不位于有源区的上方或下方。有源区由锗区的本征的下部分和锗区的用第一导电类型掺杂的上部分而形成在半导体材料层中。垂直光电二极管光学地耦合到在半导体材料层中形成的波导。本公开的实施例能够减少传输损耗、增加转换频率，从而提高数据传输速度。