Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Application of cross-correlation-based transimpedance amplifier in InAs and InAsSb IR detectors noise measurements

Achtenberg Krzysztof, Mikołajczyk Janusz, Bielecki Zbigniew

Opto-Electronics Review

|

2022

|

Vol. 30, No. 2

art. no. e141126

EN

The paper presents noise measurements in low-resistance photodetectors using a crosscorrelation-based transimpedance amplifier. Such measurements usually apply a transimpedance amplifier design to provide a current fluctuation amplification. In the case of low-resistance sources, the measurement system causes additional relevant system noise which can be higher than noise generated in a tested detector. It mainly comes from the equivalent input voltage noise of the transimpedance amplifier. In this work, the unique circuit and a three-step procedure were used to reduce the floor noise, covering the measured infrared detector noise, mainly when operating with no-bias or low-bias voltage. The modified circuit and procedure to measure the noise of unbiased and biased detectors characterized by resistances much lower than 100 Ω were presented. Under low biases, the reference low-resistance resistors tested the measurement system operation and techniques. After the system verification, noise characteristics in low-resistance InAs and InAsSb infrared detectors were also measured.

2

Detektory barierowe : nowe trendy

Martyniuk P., Kopytko M., Rogalski A.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2016

|

Vol. 57, nr 9

62--65

PL

W artykule omówiono nowe trendy w rozwoju wysokotemperaturowych – nie wymagających chłodzenia kriogenicznego – barierowych detektorów podczerwieni. Przedstawiono podstawy teoretyczne, podstawową strukturę typu nBn, jak również dokonano przeglądu materiałów wykorzystywanych do wytwarzania detektorów barierowych pod względem granicznych wartości prądu ciemnego. Przedstawiono osiągi detektorów barierowych wytwarzanych z supersieci-II rodzaju materiałów grupy AIIIBV InAs/GaSb i InAs/InAsSb. W przypadku InAs/InAsSb szacowania teoretyczne wskazują na lepsze osiągi niż te uzyskiwane dla układu InAs/GaSb. Nie pominięto materiałów objętościowych z grupyAIIIBV: InAs, InAsSb i InGaAsSb, jak również dominującego obecnie HgCdTe. Detektory barierowe związków grupyAIIIBV, zarówno z materiałów litych jak i z supersieci-II typu, stanowią realną alternatywę dla HgCdTe do zastosowań wysokotemperaturowych, choć najniższe graniczne wartości prądu nadal uzyskuje się dla struktur z HgCdTe.

EN

In the paper we discussed the new trends in higher operating temperature – exhibiting no requirements related to the cryogenic cooling – the barrier IR detectors. We presented basic theory, simple nBn structure, and reviewed the materials used for the nBn detectors in terms of the utmost dark current. The performance was presented for type-II superllatices InAs/GaSb and InAs/InAsSb. Theoretical simulations indicate that T2SLs InAs/InAsSb exhibits lower SRH generation recombination rates in comparison to the InAs/GaSb. The performance of the bulk InAsSb and HgCdTe materials was also presented. TheAIIIBV bulk and type-II superlattices barrier detectors could be treated as an alternative to the HgCdTe detectors for higher operating temperature conditions. The utmost dark current was found for HgCdTe nBn barrier detectors.

3

Detektory HOT zakresu średniej podczerwieni

Martyniuk P., Gawron W., Rogalski A.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2013

|

Vol. 54, nr 10

35-38

PL

Fotonowe detektory średniej podczerwieni wymagają chłodzenia celem zredukowania niepożądanych szumów, wśród których główną rolę odgrywają procesy generacyjno-rekombinacyjne (GR) Augera i Shockley-Read-Halla (SRH), jak również efekty tunelowe. Zwiększenie temperatury pracy detektora (warunki pracy HOT – high operating temperature) jest istotnym elementem wytwarzania systemów detekcyjnych spełniających kryteria SWaP (size, weight and power). Początkowe prace nad detektorami HOT skupiły się na wykorzystaniu efektu fotoprzewodnictwa i efektu fotoelektromagnetycznego. W następnej kolejności podjęto próby wykorzystania zjawisk nierównowagowych ograniczających procesy GR Augera, jak również zredukowania objętości detektora, czego ostatnim przykładem są struktury typu PTD (photon trapping detectors). Badane od dwóch dekad unipolarne i komplementarne struktury barierowe, jak również struktury wielokrotne (CID-cascade infrared detectors) zademonstrowały możliwości pracy w warunkach HOT. Niniejszy artykuł przedstawia osiągi barierowych detektorów typu nBnnn+ InAsSb; nBnn, nB1nB2 z HgCdTe oraz CID z T2SLs InAs/GaSb oraz ich możliwości w rozwoju wysokotemperaturowych detektorów MWIR na tle innych technologii HOT.

EN

The photon infrared detectors require cryogenic cooling to suppress dark current, which is typically limited by Shockley-Read-Hall (SRH) and Auger generation-recombination (GR) processes and tunneling effects. Currently, increasing the operating temperature (HOT-high operating temperature) of the infrared detection systems without sacrificing its performance remains to be a crucial objective as for as SWaP (size, weight and power) is concerned. The preliminary R&D was focused on the photoconductive and photoelectromagnetic effects. The next step was to incorporate non-equilibrium effects to suppress GR Auger process. The idea of PTD (photon trapping detectors) has been used to increase quantum efficiency and limit dark current. Recently, the barrier UBIRD and CBIRD structures (T2SLs InAs/GaSb, InAsSb, HgCdTe) and cascade architectures (CID - cascade infrared detectors) has shown the potential capabilities to operate at HOT conditions. The paper presents the nBnnn+ InAsSb; nBnn, nB1nB2 z HgCdTe barrier structures’ performance and T2SLs InAs/GaSb CID detectors and their potential capabilities in HOT detectors’ development in MWIR range.