文档名：用于InGaAs单光子探测器的微透镜阵列及表征
摘要：微透镜与探测器芯片的集成应用可以提高探测器的光能利用效率,从而提高探测器的灵敏度.针对两种InP基InGaAs单光子红外探测器,分别设计了材料为磷化镓和硅的两种方形孔径微透镜阵列.介绍了微透镜阵列结构参数的设计流程并分析了每个步骤的设计要点,利用光线追迹软件对设计的微透镜阵列结构参数进行仿真校核,确定了两种微透镜阵列符合设计要求.使用台阶仪和共聚焦显微镜对制作完成的两种微透镜阵列进行了形貌检测,计算得出两种微透镜阵列的曲率偏差分别为1.38%和3.44%.实验测试了1.064μm波长下两种微透镜阵列在空气中的焦距,与模拟结果对比,得到焦距偏差为5.69%和2.76%.通过分析微透镜的制作工艺,两种偏差符合应用需求.
Abstract：Theintegratedapplicationofmicrolensanddetectorchipcanimprovetheefficiencyoflighten-ergyutilizationofthedetectorandthusincreasethesensitivityofthedetector.FortwokindsofInP-basedInGaAssingle-photoninfrareddetectors,twokindsofsquareaperturemicrolensarrayswithmaterialsofGaPandSiaredesignedrespectively.Thedesignprocessofthestructuralparametersofthemicrolensar-raysisintroducedandthedesignpointsofeachstepareanalyzed.Thestructuralparametersofthede-signedmicrolensarraysaresimulatedandcalibratedbyraytracingsoftware,whichdeterminesthatthetwomicrolensarraysmeetthedesignrequirements.Themorphologyofthetwofabricatedmicrolensar-rayswasexaminedusingastepmeterandaconfocalmicroscope.Thecurvaturedeviationsofthetwomi-crolensarrayswerecalculatedtobe1.38%and3.44%,respectively.Thefocallengthsoftwomicrolensarraysinairat1.064μmwavelengthweretestedexperimentally,andthefocaldeviationsof5.69%and2.76%wereobtainedincomparisonwiththesimulatedresults.Byanalyzingthemanufacturingprocessofmicrolenses,thetwodeviationsmeettheapplicationrequirements.
作者：张晨阳 莫德锋 徐红艳 马英杰 顾溢 李雪 苏文献 Author：ZHANGChenyang MODefeng XUHongyan MAYingjie GUYi LIXue SUWenxian
作者单位：上海理工大学能源与动力工程学院,上海200093;中国科学院上海技术物理研究所红外探测全国重点实验室,上海200083中国科学院上海技术物理研究所红外探测全国重点实验室,上海200083上海理工大学能源与动力工程学院,上海200093
刊名：光学精密工程 ISTICEIPKU
Journal：OpticsandPrecisionEngineering
年，卷(期)：2024, 32(11)
分类号：TN364.2
关键词：微透镜阵列 光探测器 光能利用率 矩形孔径
Keywords：microlensarray photodetector lightenergyutilization rectangularaperture
机标分类号：TN215O431.2TN918
在线出版日期：2024年7月24日
基金项目：国家重点研发计划，国家自然科学基金，国家自然科学基金，上海市科技重大项目用于InGaAs单光子探测器的微透镜阵列及表征[
期刊论文] 光学精密工程--2024, 32(11)张晨阳 莫德锋 徐红艳 马英杰 顾溢 李雪 苏文献微透镜与探测器芯片的集成应用可以提高探测器的光能利用效率,从而提高探测器的灵敏度.针对两种InP基InGaAs单光子红外探测器,分别设计了材料为磷化镓和硅的两种方形孔径微透镜阵列.介绍了微透镜阵列结构参数的设计流程...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
本文读者也读过
相似文献
相关博文
用于InGaAs单光子探测器的微透镜阵列及表征 Design and characterization of microlens arrays for InGaAs single photon detectors
用于InGaAs单光子探测器的微透镜阵列及表征.pdf
- 文件大小:
- 7.6 MB
- 下载次数:
- 60
-
高速下载
|
|
