InGaAs近红外激光雷达光电探测器研究进展

摘要

激光雷达是激光探测及测距系统的简称,它可以发射定位激光束,通过测定传感器、发射器与目标物体之间的传播距离来定位目标物体的位置,并呈现目标物体的三维结构信息。InGaAs是一种典型的Ⅲ-Ⅴ族半导体材料,它在(0.35~1.42)eV范围内可调的禁带宽度使其在(0.9~1.7)μm波段具有广泛的应用,被认为是1550 nm激光雷达探测器的理想材料。本文综述基于InGaAs的激光雷达光电探测器的器件结构、光电特性及InGaAs焦平面光电探测器在激光雷达探测领域的研究进展。目前,基于InGaAs光电探测器的最大响应度达0.57 A/W,最低暗电流低于0.75 pA/μm^(2),焦平面阵列已经发展到1280×1024,像元间距15μm。InGaAs近红外激光雷达探测器的响应波段位于1550 nm,具有人眼安全、发射激光功率大、大气透过率高等优势,探测距离可达150 m,大视野120°×25°,在高阶辅助驾驶、无人驾驶、服务机器人等领域具有较大的应用潜力。