雙重等離子共振自驅(qū)動高性能寬波段Si肖特基光電探測器的研究的開題報告

雙重等離子共振自驅(qū)動高性能寬波段Si肖特基光電探測器的研究的開題報告一、選題背景及意義隨著信息技術的發(fā)展，對于高性能光電探測器的需求逐漸增加。光電探測器作為光電轉(zhuǎn)換的關鍵元件，具有快速響應、高靈敏度、寬波段等特點，被廣泛應用于通信、醫(yī)學、環(huán)境監(jiān)測等領域。近年來，Si基光電探測器因其低成本、易集成、廣波段響應等優(yōu)點受到研究者的關注。然而，傳統(tǒng)的Si肖特基光電探測器的響應波長范圍有限，難以滿足多波長傳輸?shù)男枨?。因此，如何實現(xiàn)高性能、寬波段響應的Si光電探測器一直是研究的熱點和難點。在此背景下，本文擬研究采用雙重等離子共振自驅(qū)動的Si肖特基光電探測器，并進行相關性能測試，旨在探討其在寬波段響應方面的應用前景，為光電器件領域的發(fā)展做出貢獻。二、研究內(nèi)容及方法1、研究內(nèi)容（1）基于雙重等離子共振自驅(qū)動技術的Si肖特基光電探測器設計與制備。（2）對Si肖特基光電探測器進行靜態(tài)和動態(tài)性能測試，包括響應度、暗電流、噪聲等指標的測試。（3）探究Si肖特基光電探測器在寬波段響應方面的應用前景。2、研究方法（1）利用COMSOLMultiphysics軟件對Si肖特基光電探測器的電磁場進行模擬。（2）設計激勵波長分別為800nm和1550nm的光信號源，并通過光纖耦合器將信號源輸入到Si肖特基光電探測器中。（3）利用示波器、頻譜儀等多種測試儀器對Si肖特基光電探測器進行性能測試。三、預期研究結(jié)果及意義通過對Si肖特基光電探測器進行雙重等離子共振自驅(qū)動技術改進，本研究預計可以實現(xiàn)寬波段響應，并較傳統(tǒng)的Si肖特基光電探測器具有更高的靈敏度和響應度。同時，該光電探測器具有成本低、易集成等優(yōu)點，可在通信、醫(yī)學、環(huán)境監(jiān)測等領域得到廣泛應用，具有較高的研究和應用價值。四、可行性分析本研究選取的Si肖特基光電探測器制備工藝已經(jīng)成熟，雙重等離子共振自驅(qū)動技術也已被證明可以增加光電探測器的靈敏度和響應度。因此，本研究具有一定的可行性。同時，實驗室中已經(jīng)擁有了光纖耦合器、電子顯微鏡、激光器等實驗設備，可支持本研究的相關測試。五、研究進度安排研究時間為2022年9月至2024年6月。預計研究進度安排如下：2022.9-2022.12：熟悉Si肖特基光電探測器制備工藝；對雙重等離子共振自驅(qū)動技術進行深入學習。2023.1-2023.6：利用COMSOLMultiphysics軟件對Si肖特基光電探測器進行電磁場模擬；開始對光電探測器進行制備和測試。2023.7-2024.1：完善Si肖特基光電探測器的性能測試，研究其在寬波段響應方面的性能。2024.2-2024.6：對實驗結(jié)果進行分析和總結(jié)；完成論文撰寫和答辯準備工作。六、結(jié)論雙重等離子共振自驅(qū)動高性能寬波段Si肖特基光電探測器的研究，可以優(yōu)化Si光電探測