InP/InGaAs/InP红外光电阴极时间响应特性的模拟研究

文中理论研究了InP/In0.53Ga0.47As/InP异质结透射式红外光电阴极的时间响应特性，光谱响应范围1.0～1.7μm。在场助偏压的作用下，模拟计算了光激发的电子在阴极内部的传输特性。模拟计算表明，光电阴极的响应速度随场助偏压的增大而加快；随光吸收层厚度的增大而减慢；随光吸收层掺杂浓度的增大，光电阴极的响应速度变慢。发射层厚度及掺杂浓度的增大都会使得阴极的响应时间加长。经过对阴极结构参数和掺杂浓度的优化，得到在吸收层和发射层厚度分别为2μm、0.5μm，掺杂浓度分别为1.5×1015cm-3、1.0×1016cm-3时，在适当场助偏压下光电阴极的响应时间可优于100ps。