PHOTODETECTOR WITH VOLTAGE-INDEPENDENT SPECTRAL SENSITIVITY

摘要

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Photodetektor. Dieser weist wenigstens eine erste und zweite Halbleiterschicht aus. Es sind Mittel zur Kontaktierung einer Spannung an die Halbleiterschichten vorgesehen. Dabei ist die Spannung in einem ersten Spannungsbereich so einstellbar, dass ein im Wesentlichen auf die erste Halbleiterschicht begrenztes elektrisches Feld zum Abtransport photogenerierter Ladungsträger erzeugt wird. Der obere Grenzwert des ersten Bereichs ist von der Schichtdicke und dem verwendeten Material abhängig. Bei Einstellung der Spannung in einem zweiten Bereich, beispielsweise im Vergleich zum ersten Bereich von höherer Spannung, dehnt sich das elektrische Feld zusätzlich in die zweite oder weitere Halbleiterschicht zum Abtransport photogenerierter Ladungsträger aus. Dadurch wird erreicht, dass durch Variation der anliegenden Spannung bei unveränderter Intensität des einstrahlenden Lichtes die Anzahl der photogenerierten Ladungsträger erhöht wird und damit der Photostrom sprunghaft ansteigt. Die Empfindlichkeit des Photodetektors ist somit im Vergleich einfach und effektiv zu regeln. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung unterscheiden sich die erste und zweite Halbleiterschicht in ihrer spektralen Empfindlichkeit. Dadurch wird erreicht, dass sich die spektralen Empfindlichkeiten durch Variation der anliegenden Spannung verändern und einstellen lassen. In Abhängigkeit der anliegenden Halbleiterschichten tragen unterschiedliche Halbleiterschichten zum Photostrom bei und ihre Empfindlichkeiten addieren sich. So kann es in Abhängigkeit der gewählten Materialien zu einer ausgeprägten spektralen Abhängigkeit der Empfindlichkeit kommen, die insbesondere spannungsabhängig unterschiedliche Verläufe zeigt.