[pt] Nas Forças Armadas do Brasil existe uma forte demanda pelo
desenvolvimento de detectores de infravermelho nacionais
para uso em diversas
aplicações sujeitas a rígidas restrições de importação,
como sistemas de
imageamento infravermelho para visão noturna, guiamento de
mísseis, sistemas de
mira, etc. O objetivo deste trabalho foi desenvolver
fotodetectores para o
infravermelho distante em 10µm, baseados em estruturas
semicondutoras de poços
quânticos múltiplos de GaAs/AlGaAs utilizando transições
intrabanda. Os
materiais foram crescidos pela técnica de epitaxia de fase
vapor de metalorgânicos
(MOVPE). A calibração dos parâmetros de crescimento foi
realizada por meio de
medidas de difração de raios x, efeito Hall, e
fotoluminescência. Devido à regra de
seleção de que não é possível haver absorção intrabanda da
luz sob incidência
normal, foram aplicadas duas técnicas de acoplamento:
geometria de guia de onda
com incidência a 45º pela borda, e utilização de grades de
difração metalizadas.
Os detectores produzidos foram caracterizados quanto à
corrente de escuro e
quanto aos espectros de absorção óptica e de fotocorrente,
ambos obtidos por
espectroscopia FTIR. Ao final dos trabalhos, foi obtido um
fotodetector de
GaAs/AlGaAs do qual foi possível medir a fotocorrente
através dos contatos
elétricos do dispositivo, com pico em 9µm. Os resultados
obtidos são promissores
no sentido de que apontam para a possibilidade de se
produzir detectores de
infravermelho nacionais para diversas aplicações (defesa,
medicina, astronomia,
telecomunicações, etc). / [en] In the Brazilian Army there is a strong demand for the
development of
national infrared detectors for use in many applications
subjected to severe trade
restrictions, like infrared imaging systems for night
vision, missile guidance, sight
systems, etc. The aim of this work was to develop far-
infrared photodetectors for
10µm, based on semiconductor structures of GaAs/AlGaAs
multi-quantum wells
using intraband transitions. The materials were grown by
metalorganic vapor
phase epitaxy (MOVPE). The calibration of the growing
parameters was done by
x ray diffraction, Hall effect, and photoluminescence
measurements. Since
intraband transition of light is not possible to normal
incidence, due to selection
rules, two coupling techniques were applied: waveguide
geometry with 45o
incidence on the edge, and metalized diffraction gratings.
The produced detectors
were characterized in terms of dark current, optical
absorption and spectral
response. Infrared measurements were made using FTIR
spectroscopy. A
GaAs/AlGaAs photodetector was obtained. The photocurrent
through the
electrical contacts of the device showed a peak at 9µm.
The results are promising
in the sense of revealing the possibility of producing
national infrared
photodetectors for many applications (defense, medicine,
astronomy,
telecommunications, etc).
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:8714 |
| Date | 20 July 2006 |
| Creators | MARCIO SCARPIM DE SOUZA |
| Contributors | PATRICIA LUSTOZA DE SOUZA |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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