三沟道体电荷耦合器件在近红外光区光电特性的数值模拟.pdfVIP

第 26 卷 　第 5 期 半 　导 　体 　学 　报 Vol . 26 　No . 5 2005 年 5 月 　　 C H IN ESE J OU RNAL O F SEM ICONDU C TOR S 　　May ,2005 三沟道体电荷耦合器件在近红外光区光电特性 的数值模拟 1 2 2 2 宋 　敏 　张 　颖 　王玉新 　郑亚茹 ( 1 大连民族学院光电子技术研究所 , 大连 　116600) (2 辽宁师范大学物理系 , 大连 　116029) 摘要 : 对三沟道 BCCD (bulk char gecoupled device) 在近红外光区的光电特性进行了研究. 结果表明 ,锗制的三沟 道 BCCD 不能在近红外光区实现多光谱成像. 通过理论分析 ,找到了一种能保证 BCCD 在近红外光区工作的衬底 材料应满足的吸收曲线. 数值模拟结果表明:利用这种新材料制成的三沟道 BCCD ,其光敏特性曲线可以分别在 μ 10 ,1 1 和 126 m 处出现最大值. 关键词 : 体电荷耦合器件 ; 光敏特性 ; 多光谱成像 PACC : 0760D ; 0765 G ; 4270 G 中图分类号 : TN 3865 　　　文献标识码 : A 　　　文章编号 : 02534 177 (2005) 0510 1505 光束分解为三基色后分别投射到三片空间上分离的 1 　引言 单色 CCD 上 ,CCD 输出红 、绿 、蓝三路电信号 ; (2) 单片 CCD 成像系统 , 即通过应用微平板技术 ,在每 作为新 型 的光 电成像 器件 , 电荷 耦合器 件 个像素点镀上微滤色片制造出来. 这两种系统或存 (char gecoup led device ,CCD) 在可见光范围的应用 在彩色重现时颜色不均匀现象 ,或存在生产工艺复 已涉及到航天 、遥感和通信等许多领域. 目前 CCD 杂等问题[ 6 ] . 由此可见 , 多沟道 B CCD 代表了 CCD 应用比较活跃的领域之一是红外成像系统[ 1～3 ] . 由 发展的新趋势 ,随着其理论的日益完善 ,多沟道 B C 于在近红外探测的许多应用中都涉及到多光谱探测 CD 必将在实际应用中发挥独特作用. Khainov skii 的问题 ,因此 ,如何低成本 、高质量地解决多光谱探 [7 ] 等人 首先对两沟道 B CCD 进行了理论研究 ,并对 测问题已经成为当务之急. 在通常的彩色数字相机 所构造的实际器件进行了实验研究 ,与理论研究结 中 ,彩色 的获得主要是通过后期 的软件处理[4 ] , 果基本吻合. 其后他们又对硅制三沟道 BCCD 在可 Knipp 等人则利用四通道探测器构成了新型的彩色 见光区的光电特性进行了研究[ 8 ] ,结果表明该器件 探测系统[ 5 ] ,该系统的多通道探测器是通过在玻璃 可以在可见光区实现多光谱成像. 本文的目的是在 基底上镀一层透明氧化物 ,然后在多室辉光放电沉 前期工作的基础上将多沟道 B CCD 多光谱成像的 积系统中沉积出四个微晶针二极管获得的. 思想用于近红外光 区[9 ,10 ] , 从理论上研究三沟道 多沟道 BCCD ( bulk char geco up led devi