vestnovsuВестник Новгородского государственного университетаVestnik of Novgorod State University2076-8052Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого10.34680/2076-8052.2022.3(128).75-77vestnovsu-97Research ArticleРадиофизикаRadiophysicsКриогенный фотоприемник с изменяемой спектральной характеристикойCryogenic photodetector with variable spectral characteristicsАриасЕ. А.AriasE. A.Elena.Arias@novsu.ruГаврушкоВ. В.GavrushkoV. V.Новгородский государственный университет имени Ярослава МудрогоRussian Federation20222009202303(128)7577Copyright © Ариас Е.А., Гаврушко В.В., 20232023Ариас Е.А., Гаврушко В.В.Arias E.A., Gavrushko V.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnovsu.elpub.ru/jour/article/view/97

Приводится описание конструкции фотоприемника, содержащего два встречно включенных фотодиода. Один из них расположен на освещаемой, а второй — на тыльной стороне кристалла. В цепи первого фотодиода предложено использовать подключаемое дополнительное внешнее сопротивление. При отключенном сопротивлении фотоприемник обладал широкополосной спектральной характеристикой. Подключение внешнего сопротивления изменяло широкополосную характеристику на селективную. Подавление сигнала в коротковолновой области происходило за счет его компенсации встречно включенным напряжением, на объемном сопротивлении базовой области. На примере криогенного InSb фотоприемника показана высокая эффективность подавления коротковолнового излучения. В селективном режиме работы при замкнутом ключе наблюдалось ослабление коротковолнового сигнала почти в 103 раз по сравнению с широкополосным режимом при разомкнутом ключе.

A description is given of the design of a photodetector containing two back-to-back photodiodes. One of them is located on the illuminated side of the crystal, and the second one is on the back side. In the circuit of the first photodiode, it is proposed to use a connected additional external resistance. With the resistance turned off, the photodetector had a broadband spectral characteristic. The connection of an external resistance changed the broadband response to a selective one. Signal suppression in the short-wave region was due to its compensation by the back-to-back voltage across the bulk resistance of the base region. The high efficiency of suppression of short-wave radiation is shown by the example of a cryogenic InSb photodetector. In the selective mode of operation with a closed key, the short-wave signal was observed to be attenuated by almost 103 times compared to the broadband mode with an open key.

фотоприемникантимонид индияспектральные характеристикиключphotodetectorindium antimonidespectral characteristicskeyReferencesГусев О.К., Тявловский К.Л., Воробей Р.И. и др. Фотоприемники на основе собственных полупроводников для построения измерительных преобразователей // Метрология и приборостроение. 2017. №2. С.32–40.Gusev O.K., Tyavlovsky K.L., Vorobei R.I., et al. Fotopriyemniki na osnove sobstvennykh poluprovodnikov dlya postroyeniya izmeritel'nykh preobrazovateley [Photodetectors based on their own semiconductors for the construction of measuring transducers]. Metrologiya i priborostroyeniye, 2017, no. 2, pp. 32–40.Медведев А., Гринкевич А., Князева С. Мультиспектральные системы различного назначения // Фотоника. 2015. № 5(53). С.68–81.Medvedev A., Grinkevich A., Knyazeva S. Mul'tispektral'nyye sistemy razlichnogo naznacheniya [Multispectral systems for various purposes]. Fotonika — Photonics Russia, 2015, no. 5(53), pp. 68–81.Дмитриев Е. Динамическая перестройка спектральной чувствительности фотоприемных устройств // 2007. Фотоника. № 2. С.24–27.Dmitriev Ye. Dinamicheskaya perestroyka spektral'noy chuvstvitel'nosti fotopriyemnykh ustroystv [Dynamic restructuring of the spectral sensitivity of photodetectors]. Fotonika — Photonics Russia, 2007, no. 2, pp. 24–27.А. с. №383125 СССР, МКИ5 H01L 31/0224. Полупроводниковый фоточувствительный прибор / А.А.Гуткин, М.В.Дмитриев, Д.Н.Наследов. Заявл. 22.03.1971. Опубл. 23. 05.1973. 3 с.Gutkin A.A., Dmitriev M.V., Nasledov D.N. A. S. No. 383125 USSR, MKI5 H01L 31/0224. Poluprovodnikovyy fotochuvstvitel'nyy pribor [Semiconductor photosensitive device]. Appl. on 22.03.1971. Publ. on 23.05.1973. 3 p.Исмайлов Н.Д. Фотоприемник с управляемой напряжением спектральной характеристикой фоточувствительности на основе CdxHg1−xTe // Физика и техника полупроводников. 2009. Т.43. №3 С.396–398.Ismailov N.D. Fotopriyemnik s upravlyayemoy napryazheniyem spektral'noy kharakteristikoy fotochuvstvitel'nosti na osnove CdxHg1−xTe [Photodetector with voltagecontrolled photo-sensitivity spectral characteristic based on CdxHg1 – xTe]. Fizika i tekhniki poluprovodnikov — Semiconductors, 2009, vol. 43, no. 3, pp. 396–398.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.