错位单极势垒光电检测器

单器件多维探测

通过双吸收层切换实现双波段光谱探测，并利用各向异性材料黑磷/黑砷磷实现偏振敏感，无需附加复杂元件。

Zhang, Shukui · Jiao, Hanxue · Yan, Chen · Huang, Xinning · Zhao, Qianru · 谭冲 · Huang, Shenyang · 晏湖根 · 林铁 · 沈宏 · 戈钧 · Meng, Xiangjian · Hu W. · 戴宁 · 王旭东 · 褚君浩 · 王建禄

Nature Communications 2024

技术优势

单器件双波段探测

通过切换两个具有不同截止波长的吸收层，单个探测器即可实现双波段光谱探测，避免了多个探测器的集成。

无需额外偏振元件

利用黑磷和黑砷磷等各向异性半导体的本征偏振敏感特性，无需附加复杂元件即可实现偏振探测。

偏振角可调控

在异质结制备过程中控制材料晶向，使器件对不同偏振角的入射光敏感，从而实现偏振分辨探测。

应用场景

• 多维光学信息采集：单器件同时获取光谱与偏振信息，提升图像对比度和识别能力。
• 偏振成像：无需附加偏振元件即可实现偏振敏感探测，简化偏振成像系统。
• 光谱探测：双吸收层切换实现双波段探测，覆盖不同光谱范围。
• 可穿戴光电传感器：单器件集成多功能，有望减少可穿戴设备的元件数量。