低噪声量子探测元件及制作该光电探测元件的方法

摘要

根据一个方面，本发明涉及一种用于对以中心波长λ₀为中心的光谱带中的入射辐射进行量子光电探测的元件，具有旨在用于接收所述辐射的正面，且包括：半导体材料的层的堆叠，其形成PN或PIN结且包括由截止波长为λ_c>λ₀的吸收半导体材料制成的至少一层，所述半导体材料的层的堆叠形成谐振光学腔；以及用于将入射辐射与所述光学腔耦合的结构，从而形成：所述中心波长λ₀处的谐振，使得在所述中心波长处所述吸收材料层中的吸收大于80％；和在辐射波长λ_rad处不存在谐振，其中所述辐射波长λ_rad是在操作温度下辐射复合率最高的波长。

主权项

一种量子光电探测元件，针对以中心波长λ₀为中心的光谱带中的入射辐射，具有用于接收所述辐射的正面，且包括：‑由半导体材料制成的层的堆叠，其形成PN或PIN结且包括由截止波长为λ_c>λ₀的吸收半导体材料制成的至少一层，所述由半导体材料制成的层的堆叠形成谐振光学腔；‑用于将入射辐射与所述光学腔耦合的结构，以形成：在所述中心波长λ₀处的谐振，使得在所述中心波长处所述吸收材料层中的吸收大于80％；在辐射波长λ_rad处不存在谐振，其中所述辐射波长λ_rad是在操作温度下辐射复合率最大的波长。