一种应用于红外探测芯片的线性偏振光栅结构的制作方法

本实用新属于红外探测芯片技术领域，具体涉及一种应用于红外探测芯片的线性偏振光栅结构。

背景技术：

量子阱红外探测器在近三十年来取得了快速发展和广泛应用，相比于其他红外技术，量子阱红外探测器具有响应速度快、探测率高、探测波长可调、抗辐射性能好等优点。在现有的量子阱红外探测芯片(QWIP)制造技术中，二维光栅(如图1所示)是被大部分厂商应用的主流技术。根据量子跃迁选择定则，对于n型量子阱红外探测器，只有电矢量垂直于量子阱生长面的入射光才能被子带中的电子吸收由基态跃迁到激发态，所以需要进行光耦合才能使辐射被探测器吸收。二维光栅耦合是目前应用最广泛的耦合方式(如图2所示)，光栅在探测器表面的两个垂直方向上周期性重复。但是由于二维光栅耦合的固有特性，此种光栅对探测波长有选择性，从而制约了红外探测器的宽带探测和复色探测的性能。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种应用于红外探测芯片的线性偏振光栅结构，红外探测芯片包括有吸收层，吸收层上设有多个像元，每个所述像元上覆盖有一个线性偏振光栅单元，每个线性偏振光栅单元由两个或两个以上的光栅块排列而成，每个光栅块上均具有多条均匀平行排列的线性光栅，同一个线性偏振光栅单元中不同光栅块具有不同角度的线性光栅。

所述红外探测芯片为量子阱红外探测芯片。

每个线性偏振光栅单元均由四个大小相等的光栅块排列而成。

每个线性偏振光栅单元由大小相等的第一光栅块、第二光栅块、第三光栅块、第四光栅块呈田字形排列构成，其中第一光栅块位于左上角，第二光栅块位于右上角，第三光栅块位于右下角，第四光栅块位于左下角，第二光栅块上的线性光栅与第一线性光栅块上的线性光栅之间呈45度夹角、第三光栅块的线性光栅与第二线性光栅块上的线性光栅之间呈45度夹角、第四光栅块的线性光栅与第三线性光栅块上的线性光栅之间呈45度夹角，第一线性光栅块上的线性光栅与第三光栅块的线性光栅之间呈90度夹角，第二线性光栅块上的线性光栅与第四光栅块的线性光栅之间呈90度夹角。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的线性偏振光栅结构能够应用在多种红外探测芯片上，由于每个线性偏振光栅单元包括有两个或两个以上线性光栅角度不同的光栅块，因此在使用时能够适应不同入射角度的光，提高了红外探测器的光学响应率和偏振灵敏度。

附图说明

图1是二维光栅的结构示意图；

图2是二维光栅耦合示意图；

图3是应用在量子阱红外探测芯片中的线性偏振光栅单元结构示意图。

具体实施方式

现结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图3所示，一种线性偏振光栅结构，将其应用在量子阱红外探测器上，量子阱红外探测芯片包括有衬底层1和位于衬底层1上的吸收层2，吸收层2上设有多个像元，每个所述像元上覆盖有一个线性偏振光栅单元，每个线性偏振光栅单元均由四个大小相等的第一光栅块3、第二光栅块4、第三光栅块5、第四光栅块6呈田字形排列构成，其中第一光栅块3位于左上角，第二光栅块4位于右上角，第三光栅块5位于右下角，第四光栅块6位于左下角，第二光栅块4上的线性光栅7与第一线性光栅块3上的线性光栅7之间呈45度夹角、第三光栅块5的线性光栅7与第二线性光栅块4上的线性光栅7之间呈45度夹角、第四光栅块6的线性光栅7与第三线性光栅块5上的线性光栅7之间呈45度夹角，第一线性光栅块3上的线性光栅7与第三光栅块5的线性光栅7之间呈90度夹角，第二线性光栅块4上的线性光栅7与第四光栅块6的线性光栅7之间呈90度夹角。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例，应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化，因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。