[實用新型]一種增強光吸收的光探測器

有效

• 申請號: 201821752797.0
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN208765847U
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 中山科立特光電科技有限公司
• 主分類號: G01J1/42
• 分類號: G01J1/42;G01J1/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種增強光吸收的光探測器，包括熱敏感線，設置于熱敏感線兩端的電極，所述熱敏感線的外圍設置有金屬條，所述金屬條的外圍設置有金屬膜，金屬條與金屬膜之間形成空腔；該增強光吸收的光探測器，能夠360°對光進行檢測，而且在金屬膜與金屬條之間形成一個法布里?珀羅腔，能夠使得入射的檢測光在法布里?珀羅腔內形成共振，增強光的吸收，所吸收的光能夠更快更多地轉化為熱能，影響熱敏感線的電導率，從而提高對光的檢測敏感度，使得該光探測器響應速度顯著提高。

技術領域

本發明涉及光電探測器技術領域，具體涉及一種增強光吸收的光探測器。

背景技術

光電探測器的物理效應通常分為光子效應和光熱效應，對應的探測器分別稱為光子型探測器和光熱型探測器。各種光子型探測器的共同特征是采用半導體能帶材料，光子能量對探測材料中光電子的產生起直接作用，故光子型探測器存在截止響應頻率或波長，且光譜響應限于某一波段，因此不同的材料體系決定了探測器具有不同的響應波長范圍，一般難以用于寬譜或多譜段探測。對于光熱型探測器，在吸收光輻射能量后，并不直接引起內部電子狀態的改變，而是把吸收的光能變為晶格的熱運動能量，引起探測元件溫度上升，從而引起探測元件的電學性質或其他物理性質發生變化，故光熱效應與光子能量的大小沒有直接關系，光熱型探測器原則上對頻率沒有選擇性。由于紅外波段特別是中長波紅外以上波段的光熱效應相比紫外和可見光更明顯，故光熱探測器通常用于中長波光學輻射的探測，典型的光熱型探測器包括微測輻射熱計、熱釋電探測器和熱偶探測器等種類。由于溫度升高是熱積累的作用，基于光熱效應的熱探測器一般響應速度較慢，在毫秒量級。

然而,現有的光熱探測器仍然存在對光的吸收率較低,探測器響應速度較慢的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種增強光吸收的光探測器，包括熱敏感線，設置于熱敏感線兩端的電極，所述熱敏感線的外圍設置有金屬條，所述金屬條的外圍設置有金屬膜，金屬條與金屬膜之間形成空腔。

所述空腔內填充有透光導電材料。

所述透光導電材料為TCO。

所述透光導電材料為二氧化硅。

所述：所述熱敏感線材料包括VOx、Si、SiGe、YBCO或NiO。

所述金屬條與熱敏感線的外表面相連。

所述金屬條與熱敏感線的外表面之間有第二空腔。

所述第二空腔內填充有導熱介質。

所述金屬膜的厚度為5～30nm。

所述金屬條的間距為50～130nm。

本發明的有益效果：本發明提供的這種增強光吸收的光探測器，能夠360°對光進行檢測，而且在金屬膜與金屬條之間形成一個法布里-珀羅腔，能夠使得入射的檢測光在法布里-珀羅腔內形成共振，增強光的吸收，所吸收的光能夠更快更多的轉化為熱能，影響熱敏感線的電導率，從而提高對光的檢測敏感度，使得該光探測器響應速度顯著提高。

以下將結合附圖對本發明做進一步詳細說明。

附圖說明

圖1是增強光吸收的光探測器結構示意圖。

圖2是增強光吸收的光探測器結構示意圖一。

圖3是增強光吸收的光探測器側面俯視圖。

圖4是金屬條第二設計方式的增強光吸收的光探測器結構示意圖。

圖5是金屬條第二設計方式的增強光吸收的光探測器的側面示意圖。

圖中：1、熱敏感線；2、金屬膜；3、空腔；4、金屬條；5、電極；6、第二空腔。

具體實施方式