基于磷化铟、砷化铟和锑化铟的光栅型超宽带远红外线吸收器

摘要

设计了一种由磷化铟(InP)、砷化铟(InAs)和锑化铟(InSb)3种半导体材料复合而成的槽深线性渐变的光栅型超宽带远红外线吸收器.其吸收机理是表面等离子共振效应和电介质腔共振效应.利用频域有限差分法(Finite-Difference Frequency-Domain,FDFD)计算的结果表明,凹槽个数的改变对吸收率的影响相对较大,而凹槽深度、凹槽宽度、涂层厚度和光栅周期的变化对吸收率的影响相对较小.在采用优化的结构参数条件下,以及入射角为0～80°和入射波长为28～75 μm的范围内,此吸收器的平均吸收率可达到92％以上.本文所设计的吸收器有望在远红外探测等方面得到应用.