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吸收增强的光栅型金属-半导体-金属光电探测器的优化设计
被引量：
5
1
作者
乔静
谢生
+2 位作者
毛陆虹
丛佳
董威锋
《发光学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第3期363-368,共6页
针对可见光通信对硅基光电探测器高响应度的要求,本文利用亚波长金属光栅的异常光学透射现象,提出一种增强与硅基CMOS工艺兼容的金属-半导体-金属光电探测器吸收的方法。采用时域有限差分法,详细分析了光栅周期、光栅高度和狭缝宽度对...
针对可见光通信对硅基光电探测器高响应度的要求,本文利用亚波长金属光栅的异常光学透射现象,提出一种增强与硅基CMOS工艺兼容的金属-半导体-金属光电探测器吸收的方法。采用时域有限差分法,详细分析了光栅周期、光栅高度和狭缝宽度对探测器吸收性能的影响,证明了类法布里-珀罗共振和表面等离子体激元是吸收增强的物理起源。对于波长615 nm的红光通信而言,探测器金属光栅的最佳周期、最佳高度和最佳狭缝宽度分别为580,91,360 nm。与没有亚波长金属光栅结构的探测器相比,本文设计的探测器吸收系数提高了32%。本文研究的MSM探测器结构与CMOS工艺完全兼容,有望在可见光通信芯片中得到实际应用。
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关键词
可见光通信
光电探测器
亚波长金属光栅
吸收增强
类法布里-珀罗共振
表面等离子体激元
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职称材料
题名
吸收增强的光栅型金属-半导体-金属光电探测器的优化设计
被引量：
5
1
作者
乔静
谢生
毛陆虹
丛佳
董威锋
机构
天津大学微电子学院天津市成像与感知微电子技术重点实验室
天津大学电气自动化与信息工程学院
出处
《发光学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第3期363-368,共6页
基金
国家自然科学基金(61474081
11673019)资助项目~~
文摘
针对可见光通信对硅基光电探测器高响应度的要求,本文利用亚波长金属光栅的异常光学透射现象,提出一种增强与硅基CMOS工艺兼容的金属-半导体-金属光电探测器吸收的方法。采用时域有限差分法,详细分析了光栅周期、光栅高度和狭缝宽度对探测器吸收性能的影响,证明了类法布里-珀罗共振和表面等离子体激元是吸收增强的物理起源。对于波长615 nm的红光通信而言,探测器金属光栅的最佳周期、最佳高度和最佳狭缝宽度分别为580,91,360 nm。与没有亚波长金属光栅结构的探测器相比,本文设计的探测器吸收系数提高了32%。本文研究的MSM探测器结构与CMOS工艺完全兼容,有望在可见光通信芯片中得到实际应用。
关键词
可见光通信
光电探测器
亚波长金属光栅
吸收增强
类法布里-珀罗共振
表面等离子体激元
Keywords
visible light communication
photodetector
subwavelength metal grating
absorption
Fabry
-
Perot
-
like resonance
surface plasmon polariton
分类号
TN202 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
吸收增强的光栅型金属-半导体-金属光电探测器的优化设计
乔静
谢生
毛陆虹
丛佳
董威锋
《发光学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
5
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