[實用新型]一種應用于紅外探測芯片的線性偏振光柵結構

有效

• 申請號: 201821426985.4
• 申請日: 2018-08-31
• 公開（公告）號: CN208722890U
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 詹健龍;陶晟
• 申請（專利權）人: 嘉興風云科技有限責任公司
• 主分類號: H01L31/0232
• 分類號: H01L31/0232;H01L31/09
• 代理公司: 嘉興啟帆專利代理事務所(普通合伙) 33253
• 代理人: 吳宏宇

本實用新型公開了一種應用于紅外探測芯片的線性偏振光柵結構，紅外探測芯片包括有吸收層，吸收層上設有多個像元，每個所述像元上覆蓋有一個線性偏振光柵單元，每個線性偏振光柵單元由兩個或兩個以上的光柵塊排列而成，每個光柵塊上均具有多條均勻平行排列的線性光柵，同一個線性偏振光柵單元中不同光柵塊具有不同角度的線性光柵。本實用新型的線性偏振光柵結構能夠應用在多種紅外探測芯片上，由于每個線性偏振光柵單元包括有兩個或兩個以上線性光柵角度不同的光柵塊，因此在使用時能夠適應不同入射角度的光，提高了紅外探測器的光學響應率和偏振靈敏度。

技術領域

本實用新屬于紅外探測芯片技術領域，具體涉及一種應用于紅外探測芯片的線性偏振光柵結構。

背景技術

量子阱紅外探測器在近三十年來取得了快速發展和廣泛應用，相比于其他紅外技術，量子阱紅外探測器具有響應速度快、探測率高、探測波長可調、抗輻射性能好等優點。在現有的量子阱紅外探測芯片(QWIP)制造技術中，二維光柵(如圖1所示)是被大部分廠商應用的主流技術。根據量子躍遷選擇定則，對于n型量子阱紅外探測器，只有電矢量垂直于量子阱生長面的入射光才能被子帶中的電子吸收由基態躍遷到激發態，所以需要進行光耦合才能使輻射被探測器吸收。二維光柵耦合是目前應用最廣泛的耦合方式(如圖2所示)，光柵在探測器表面的兩個垂直方向上周期性重復。但是由于二維光柵耦合的固有特性，此種光柵對探測波長有選擇性，從而制約了紅外探測器的寬帶探測和復色探測的性能。

發明內容

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：一種應用于紅外探測芯片的線性偏振光柵結構，紅外探測芯片包括有吸收層，吸收層上設有多個像元，每個所述像元上覆蓋有一個線性偏振光柵單元，每個線性偏振光柵單元由兩個或兩個以上的光柵塊排列而成，每個光柵塊上均具有多條均勻平行排列的線性光柵，同一個線性偏振光柵單元中不同光柵塊具有不同角度的線性光柵。

所述紅外探測芯片為量子阱紅外探測芯片。

每個線性偏振光柵單元均由四個大小相等的光柵塊排列而成。

每個線性偏振光柵單元由大小相等的第一光柵塊、第二光柵塊、第三光柵塊、第四光柵塊呈田字形排列構成，其中第一光柵塊位于左上角，第二光柵塊位于右上角，第三光柵塊位于右下角，第四光柵塊位于左下角，第二光柵塊上的線性光柵與第一線性光柵塊上的線性光柵之間呈45度夾角、第三光柵塊的線性光柵與第二線性光柵塊上的線性光柵之間呈45度夾角、第四光柵塊的線性光柵與第三線性光柵塊上的線性光柵之間呈45度夾角，第一線性光柵塊上的線性光柵與第三光柵塊的線性光柵之間呈90度夾角，第二線性光柵塊上的線性光柵與第四光柵塊的線性光柵之間呈90度夾角。

本實用新型的有益效果是：本實用新型的線性偏振光柵結構能夠應用在多種紅外探測芯片上，由于每個線性偏振光柵單元包括有兩個或兩個以上線性光柵角度不同的光柵塊，因此在使用時能夠適應不同入射角度的光，提高了紅外探測器的光學響應率和偏振靈敏度。

附圖說明

圖1是二維光柵的結構示意圖；

圖2是二維光柵耦合示意圖；

圖3是應用在量子阱紅外探測芯片中的線性偏振光柵單元結構示意圖。

具體實施方式

現結合附圖對本實用新型作進一步說明。