نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
گروه فیزیک، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران
چکیده
در این مقاله روشی جدید در طراحی و مدل سازی آشکارساز فروقرمز HgCdTe ارائه شده است. در این روش پس از بررسی دقیق خواص مکانیکی، نوری، الکترونیکی نیمه رسانای HgCdTe وحل معادلات فوتورسانا، برنامة نرم‌افزاری معادلات نوشته می‌شود و پارامترهای کلیدی نظیرطول موج، ضخامت، میزان آلایش، با حدس اولیه، چرخش مقادیر آنها و تکرار چرخش وکارایی آشکارساز بهینه شده است. مدل سازی آشکارساز فوتورسانا در دمای 300K ودر ناحیۀ طیفی6-2 میکرومتر صورت گرفته و بر اساس نتایج به دست آمده بیشینة آشکارسازی ویژة آن 3×109 cmHz1/2W-1 در طول موج 77/5 میکرومتر به دست آمده است.
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
Optimization of infrared detector HgCdTe in photoconductive in the spectral region 2-6 µm
نویسندگان [English]
- Sh Mahmoody
- M Akoundi
- A Shokri;
Department of Physics, Payame Noor University of Tehran, Tehran, Iran
چکیده [English]
In this paper a new method in design and modeling of infrared detector HgCdTe in photoconductive mode is presented. In this method after scrutiny mechanical, optical, electrical properties of semiconductor HgCdTe and solving the photoconductive equations, software of equations is programmed and with initial value and repeat cycle, their changes to key parameters such as thickness, wavelength and amount of impurities are calculated and finally, performance of detector is optimized. Modeling of photoconductive detector has been done in temperature of 300K and 2-6 µm wavelength range, according to obtained results, optimal specific detectivity is 3×109 cmHz1/2W-1 in 5.77 µm wavelength.
کلیدواژه‌ها [English]
- low band gap semiconductor
- HgCdTe
- photoconductive
- infrared detector
- M Strojnik, et al., Applied Optics 59, 17 (2020) AIT1.
- A Rogalski, et al., Applied Sciences 11, 2 (2021) 501.
- A Rogalski, et al., Opto-Electronics Review (2020) 107.
- M Masoudi, et al., Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures 124 (2020) 114324.
- Z Abbasi Azad, et al., Materials Chemistry and Physics 257 (2021) 123483.
- Ch Junhao and Sh Arden, " Device Physics of Narrow Gap Semiconductors", Springer Science & Business Media (2009) 341.
- H Koser, "Numerical modeling and optimization of modeling of HgCdTe infrared photodetector for thermal imaging".degree of Doctor of Philosophy, Electrical and Electronics Engineering Department, Middle East Technical University (2011).
- M Anne Itsuno, ," Bandgap -Engineered HgCdTe Infrared Detector Structures for Reduced Cooling Requirements". degree of Doctor of Philosophy, Electrical Engineering, University of Michigan (2012)
- م ح آخوندی، رسالة دکتری، دانشکدة فیزیک، دانشگاه تبریز (1382).
10. ب ج استرتیمن و همکاران، "فیزیک الکترونیک"، انتشارات دانشگاه علم و صنعت ایران (2006).
11. P Martyniuk and W Gawron, Journal of electronic material 42, 11 (2013) 3309.
)