光增益中的参数详解:响应率,量子效率

本文探讨了光响应R的定义及其在光子型探测器中的应用,并分析了其与光波长及场效应管器件中沟道长度的关系。此外,还讨论了在不同条件下使用电流响应度或电压响应度进行测量的优劣。

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  光响应 R=I/Pin=PinhνηePin=ehνη 。对于光子型探测器,光响应是一个与光波长相关的量。

  对于场效应管器件,光响应可能与沟道长度有关: Rτlifetime/τtransit ,其中 τtransit=l2μVds 1

  用电流响应度(A/W)或是用电压响应度(V/W)来衡量探测器?文章中没有同一解释。目前我采取的策略是,当测试时,给定恒压,测电流,电流会随光照变化,用电流。比如石墨烯量子点混合器件,沟道电阻很小(~1k)。给定1V电压,暗电流1mA,光电流1uA;如果偏置换位电流,给定恒流1mA,暗电压1V,光电压1mV。源表擅长测电流,电流档位很多。要求仪器去检测电压不是一个明智的选择,所以这种情况下,多采用电流响应率。

  找一些例子,编成列表:

materialSpectrumRmeasurement conditionschannel lengthRef
8nm BP400-900(nm) 4.3×1065.6×104 λ=633nm,Pin=0.5mW/cm2 100nm,1um1

参考文献:

1.Broadband Black-Phosphorus Photodetectors with High Responsivity[Supporting Information]. M.Huang ,et al. 2016. Advanced Material

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