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室温下高探测效率InGaAsP/InP单光子雪崩二极管

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描述了一种高性能平面InGaAsP/InP单光子雪崩二极管(SPAD),该二极管具有单独的吸收、分级、电荷和倍增(SAGCM)异质结构.通过电场调节和缺陷控制,SPAD在293 K的门控模式下工作,光子探测效率(PDE)为70%,暗计数率(DCR)为14.93 kHz,后脉冲概率(APP)为0.89%.此外,在死区时间为200 ns的主动淬灭模式下工作时,室温下实现了12.49%的PDE和72.29 kHz的DCR.
High detection efficiency InGaAsP/InP single-photon avalanche diode at room temperature
We described a high-performance planar InGaAsP/InP single-photon avalanche diode(SPAD)with a separate absorption,grading,charge and multiplication(SAGCM)heterostructure.By electric field regulation and defects control,the SPAD operated in the gated-mode at 293 K with a photon detection efficiency(PDE)of 70%,a dark count rate(DCR)of 14.93 kHz and an after-pulse probability(APP)of 0.89%.Furthermore,when operated in the active quenching mode with a dead time of 200 ns,a PDE of 12.49%and a DCR of 72.29 kHz were achieved at room temperature.

single photon avalanche diodedark count ratephoton detection efficiencyafter-pulse probability

祁雨菲、王文娟、孙京华、武文、梁焰、曲会丹、周敏、陆卫

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中国科学院大学杭州高等研究院,浙江 杭州 310024

中国科学院上海技术物理研究所 红外物理国家重点实验室,上海 200083

中国科学院大学,北京 100049

上海理工大学,上海 200093

上海理工大学 光电信息与计算机工程学院,上海 200093

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单光子雪崩二极管 暗计数率 光子探测效率 后脉冲概率

国家自然科学基金国家自然科学基金国家自然科学基金Shanghai Municipal Science and Technology Major ProjectShanghai Municipal Science and Technology Major Project中国科学院战略规划重点项目

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2024

10.11972/j.issn.1001-9014.2024.01.001

红外与毫米波学报
中国光学学会 中国科学院上海技术物理所

红外与毫米波学报

CSTPCD北大核心
影响因子：0.612
ISSN：1001-9014
年,卷(期)：2024.43(1)
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