[发明专利]一种光电探测器及光电探测装置

说明书

技术领域

本发明涉及光电技术领域，特别涉及一种光电探测器及光电探测装置。

背景技术

金属-半导体-金属(Metal-Semiconductor-Metal，MSM)型光电探测器利用金属与半导体界面间的肖特基势垒形成类似PN结的载流子耗尽区。半导体内由入射光产生的光生载流子在外加电场的作用下反向肖特基结耗尽区内发生漂移运动，迅速被光电探测器两端的电极收集。由于MSM结构光探测器具有结构简单、寄生电容小、响应速度快、制作工艺成本低等特点被广泛应用于各类光子和粒子探测器中。

现有MSM结构的光电探测器中，在外加电压的作用下会产生水平电场，从而形成电子泄漏的通道，直接导致暗态时水平横向暗电流增大，从而导致光电流与暗电流的对比度降低的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种光电探测器及光电探测系统，用以解决现有技术中由于水平横向暗电流的增加，导致的光电流与暗电流的对比度降低的问题。

因此，本发明实施例提供了一种光电探测器，包括：光感有源层、位于所述光感有源层一侧的相互绝缘且间隔设置的第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极分别与所述光感有源层电连接，还包括：位于所述光感有源层另一侧的第三电极。

较佳地，在本发明实施例提供的上述光电探测器中，所述第三电极在所述光感有源层上的正投影至少覆盖所述第一电极和所述第二电极在所述光感有源层上的正投影。

较佳地，在本发明实施例提供的上述光电探测器中，所述第三电极完全覆盖所述光感有源层的另一侧表面。

较佳地，在本发明实施例提供的上述光电探测器中，所述第一电极与所述第二电极组成交叉指形电极。

较佳地，在本发明实施例提供的上述光电探测器中，所述第三电极的材料为高反射性的不透明金属材料。

较佳地，在本发明实施例提供的上述光电探测器中，所述不透明金属材料包括：银，铝、铜、钼或金中之一或组合。

较佳地，在本发明实施例提供的上述光电探测器中，所述第一电极的材料为透明导电材料；和/或，

所述第二电极的材料为透明导电材料。

较佳地，在本发明实施例提供的上述光电探测器中，所述透明导电材料为具有高透过率的金属材料。

相应地，本发明实施例还提供了一种光电探测装置，包括：本发明实施例提供的上述任一种光电探测器以及分别与所述光电探测器中的第一电极、第二电极以及第三电极电性连接的电压驱动单元；

所述电压驱动单元用于对所述第一电极和所述第二电极施加不同的电压，以及对所述第三电极施加与所述第一电极的电压或所述第二电极的电压不同的电压；其中，所述第三电极的电压和所述第一电极的电压的电压差与所述第三电极的电压和所述第二电极的电压的电压差之间的差值大于零。

较佳地，在本发明实施例提供的上述光电探测装置中，所述电压驱动单元包括：第一电压驱动子单元、第二电压驱动子单元以及第三电压驱动子单元；其中，

所述第一电压驱动子单元与所述第一电极电性连接，用于对所述第一电极施加电压；

所述第二电压驱动子单元与所述第二电极电性连接，用于对所述第二电极施加与所述第一电压的电压不同的电压；

所述第三电压驱动子单元与所述第三电极电性连接，用于对所述第三电极施加与所述第一电极的电压或所述第二电极的电压不同的电压；其中，所述第三电极的电压和所述第一电极的电压的电压差与所述第三电极的电压和所述第二电极的电压的电压差之间的差值大于零。

较佳地，在本发明实施例提供的上述光电探测装置中，所述第三电压驱动子单元具体用于对所述第三电极施加位于所述第一电极的电压和所述第二电极的电压之间的电压；或，

对所述第三电极施加大于或等于所述第一电极的电压和所述第二电极的电压中的最大电压；或，

对所述第三电极施加小于或等于所述第一电极的电压和所述第二电极的电压中的最小电压。

本发明实施例提供的光电探测器及光电探测装置，通过在光感有源层背离第一电极和第二电极的一侧设置第三电极，可以通过对第三电极施加与第一电极的电压或第二电极的电压不同的电压，使第三电极至少与第一电极或第二电极中的一个电极之间产生电场，以使光电探测器中的总电场方向由原来的水平方向变化为其它方向，从而改变电子泄漏的通道，可以降低水平电场导致的暗电流，进而当光电探测器进行光探测产生光电流时，可以提高光电流与暗电流的对比度。

附图说明

图1为本发明实施例提供的光电探测器的结构示意图之一；