[發(fā)明專利]基于肖特基結(jié)的高靈敏度光強(qiáng)起伏探測(cè)器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910236831.1
• 申請(qǐng)日: 2019-03-27
• 公開（公告）號(hào): CN111750987A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂惠賓;郭爾佳;何萌;金奎娟;楊國(guó)楨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院物理研究所
• 主分類號(hào): G01J1/44
• 分類號(hào): G01J1/44;H01L31/108
• 代理公司: 北京泛華偉業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇;李科

本發(fā)明提供一種光強(qiáng)起伏探測(cè)器，包括：由半導(dǎo)體襯底材料和透光的金屬特性材料構(gòu)成的肖特基結(jié)吸收體、設(shè)置在所述半導(dǎo)體襯底材料表面的電極、連接在所述電極和所述金屬特性材料的表面之間的可調(diào)電源、以及連接在所述電極和所述金屬特性材料的表面之間的測(cè)壓部件，所述可調(diào)電源用于給所述肖特基結(jié)吸收體提供反向電流，所述測(cè)壓部件用于監(jiān)測(cè)所述肖特基結(jié)吸收體兩端之間的電壓。該光強(qiáng)起伏探測(cè)器專用于探測(cè)光強(qiáng)的起伏變化，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈敏度高、成本低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種光探測(cè)器，尤其涉及一種基于肖特基結(jié)的高靈敏度光強(qiáng)起伏探測(cè)器。

背景技術(shù)

從人類的生活到軍事國(guó)防和宇宙探測(cè)都涉及光的探測(cè)，因此具有不同波長(zhǎng)不同類型的各種光探測(cè)器。本發(fā)明人也研制了多種光探測(cè)器，如中國(guó)專利申請(qǐng)CN201010107349.7、CN 200710175924.5、CN 200510082702.X、CN 200510082701.5、CN201610041786.0和CN 201610044408.8等所公開的。在實(shí)際應(yīng)用中，很多場(chǎng)合都需要測(cè)量和監(jiān)測(cè)光強(qiáng)的起伏和穩(wěn)定性，但到目前為止，還沒有專門用于探測(cè)光強(qiáng)起伏的高靈敏度光電探測(cè)器。肖特基結(jié)二極管作為一種基本的電子元件，廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備，但是現(xiàn)有技術(shù)中也沒有利用肖特基結(jié)構(gòu)材料作光電探測(cè)器的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種光強(qiáng)起伏探測(cè)器，包括：由半導(dǎo)體襯底材料和透光的金屬特性材料構(gòu)成的肖特基結(jié)吸收體、設(shè)置在所述半導(dǎo)體襯底材料表面的電極、連接在所述電極和所述金屬特性材料的表面之間的可調(diào)電源、以及連接在所述電極和所述金屬特性材料的表面之間的測(cè)壓部件，所述可調(diào)電源用于給所述肖特基結(jié)吸收體提供反向電流，所述測(cè)壓部件用于監(jiān)測(cè)所述肖特基結(jié)吸收體兩端之間的電壓。

根據(jù)本發(fā)明的光強(qiáng)起伏探測(cè)器，優(yōu)選地，所述電極和所述金屬特性材料的表面分別通過輸出引線連接至所述測(cè)壓部件的兩端。

根據(jù)本發(fā)明的光強(qiáng)起伏探測(cè)器，優(yōu)選地，所述金屬特性材料為TiN、銦錫氧化物(ITO)或石墨烯。

根據(jù)本發(fā)明的光強(qiáng)起伏探測(cè)器，優(yōu)選地，所述半導(dǎo)體襯底材料為p型半導(dǎo)體或n型半導(dǎo)體。

根據(jù)本發(fā)明的光強(qiáng)起伏探測(cè)器，優(yōu)選地，所述電極采用金、鉑、銀、鋁、銅、合金、石墨、銦錫氧化物、釕酸鍶或石墨烯。

根據(jù)本發(fā)明的光強(qiáng)起伏探測(cè)器，優(yōu)選地，所述可調(diào)電源為可調(diào)電流的恒流源。

根據(jù)本發(fā)明的光強(qiáng)起伏探測(cè)器，優(yōu)選地，所述可調(diào)電源包括可變電阻和可調(diào)直流穩(wěn)壓電源。

本發(fā)明還提供了一種光強(qiáng)起伏探測(cè)方法，包括如下步驟：

調(diào)零步驟：用探測(cè)光輻照肖特基結(jié)吸收體的透光的金屬特性材料表面，調(diào)節(jié)提供給所述肖特基結(jié)吸收體的反向電流，使所述肖特基結(jié)吸收體兩端的電壓為0,；以及

探測(cè)步驟：探測(cè)所述肖特基結(jié)吸收體兩端的電壓變化，從而得到所述探測(cè)光的光強(qiáng)變化。

根據(jù)本發(fā)明的光強(qiáng)起伏探測(cè)方法，優(yōu)選地，所述電壓變化對(duì)應(yīng)于所述探測(cè)光的光強(qiáng)變化。

本發(fā)明又提供了一種光強(qiáng)穩(wěn)定裝置，其包括根據(jù)本發(fā)明的光強(qiáng)起伏探測(cè)器。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明用肖特基結(jié)制備高靈敏度光強(qiáng)起伏探測(cè)器，專用于探測(cè)光強(qiáng)的起伏變化，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈敏度高、成本低，能夠直接精確地給出光強(qiáng)變化的具體數(shù)值，在探測(cè)和穩(wěn)定激光器等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。

附圖說明

以下參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步說明，其中：

圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的基于肖特基結(jié)的高靈敏度光強(qiáng)起伏探測(cè)器的結(jié)構(gòu)示意圖；以及

圖2為圖1的等效電路圖。

具體實(shí)施方式