High speed, antenna-enhanced 10.3 μm quantum ...
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Article dans une revue scientifique: Article original
DOI :
Titre :
High speed, antenna-enhanced 10.3 μm quantum cascade detector
Auteur(s) :
Quinchard, G. [Auteur]
Alcatel-Thalès III-V lab [III-V Lab]
Mismer, C. [Auteur]
Alcatel-Thalès III-V lab [III-V Lab]
Hakl, M. [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Pereira, J. [Auteur]
Alcatel-Thalès III-V lab [III-V Lab]
Lin, Quyang [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Lepilliet, sl [Auteur]
Plateforme de Caractérisation Multi-Physiques - IEMN [PCMP - IEMN]
Trinité, V. [Auteur]
Alcatel-Thalès III-V lab [III-V Lab]
Evirgen, A. [Auteur]
Alcatel-Thalès III-V lab [III-V Lab]
Peytavit, Emilien [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Photonique THz - IEMN [PHOTONIQUE THZ - IEMN]
Reverchon, J. [Auteur correspondant]
Alcatel-Thalès III-V lab [III-V Lab]
Lampin, Jean-Francois [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Photonique THz - IEMN [PHOTONIQUE THZ - IEMN]
Barbieri, Stefano [Auteur]
Photonique THz - IEMN [PHOTONIQUE THZ - IEMN]
Delga, A. [Auteur]
Alcatel-Thalès III-V lab [III-V Lab]
Alcatel-Thalès III-V lab [III-V Lab]
Mismer, C. [Auteur]
Alcatel-Thalès III-V lab [III-V Lab]
Hakl, M. [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Pereira, J. [Auteur]
Alcatel-Thalès III-V lab [III-V Lab]
Lin, Quyang [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Lepilliet, sl [Auteur]
Plateforme de Caractérisation Multi-Physiques - IEMN [PCMP - IEMN]
Trinité, V. [Auteur]
Alcatel-Thalès III-V lab [III-V Lab]
Evirgen, A. [Auteur]
Alcatel-Thalès III-V lab [III-V Lab]
Peytavit, Emilien [Auteur]

Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Photonique THz - IEMN [PHOTONIQUE THZ - IEMN]
Reverchon, J. [Auteur correspondant]
Alcatel-Thalès III-V lab [III-V Lab]
Lampin, Jean-Francois [Auteur]

Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Photonique THz - IEMN [PHOTONIQUE THZ - IEMN]
Barbieri, Stefano [Auteur]

Photonique THz - IEMN [PHOTONIQUE THZ - IEMN]
Delga, A. [Auteur]
Alcatel-Thalès III-V lab [III-V Lab]
Titre de la revue :
Applied Physics Letters
Pagination :
091108
Éditeur :
American Institute of Physics
Date de publication :
2022
ISSN :
0003-6951
Mot(s)-clé(s) en anglais :
Infrared photodetector
Photodetectors
Photoconductivity
Optical communications
Waveguides
Lasers
Electronic band structure
Photovoltaics
RC circuits
Photonic materials
Photodetectors
Photoconductivity
Optical communications
Waveguides
Lasers
Electronic band structure
Photovoltaics
RC circuits
Photonic materials
Discipline(s) HAL :
Sciences de l'ingénieur [physics]/Electronique
Physique [physics]/Physique [physics]/Instrumentations et Détecteurs [physics.ins-det]
Physique [physics]/Physique [physics]/Instrumentations et Détecteurs [physics.ins-det]
Résumé en anglais : [en]
The strong potential of intersubband detectors in the field of mid-infrared photodetection places this technology as a relevant alternative to HgCdTe detectors in the race for ultrafast operation. While their extremely ...
Lire la suite >The strong potential of intersubband detectors in the field of mid-infrared photodetection places this technology as a relevant alternative to HgCdTe detectors in the race for ultrafast operation. While their extremely short photocarrier's lifetime opens up possibilities of detection beyond 100 GHz, it is also the main reason for their comparatively high dark current. Here, a photovoltaic quantum cascade detector at 10.3 μm, embedded in a metal–metal patch antenna is presented in both direct and heterodyne detection schemes. In DC, a responsivity of 122 mA/W at 77 K and 85 mA/W at 295 K is reached. More strikingly, the device shows temperature independent heterodyne response with a capacitance-limited cutoff frequency of 25 GHz both at 77 K and room temperature. It is modeled quantitatively by means of an equivalent RC-circuit picture stemming from microscopic transport considerations.Lire moins >
Lire la suite >The strong potential of intersubband detectors in the field of mid-infrared photodetection places this technology as a relevant alternative to HgCdTe detectors in the race for ultrafast operation. While their extremely short photocarrier's lifetime opens up possibilities of detection beyond 100 GHz, it is also the main reason for their comparatively high dark current. Here, a photovoltaic quantum cascade detector at 10.3 μm, embedded in a metal–metal patch antenna is presented in both direct and heterodyne detection schemes. In DC, a responsivity of 122 mA/W at 77 K and 85 mA/W at 295 K is reached. More strikingly, the device shows temperature independent heterodyne response with a capacitance-limited cutoff frequency of 25 GHz both at 77 K and room temperature. It is modeled quantitatively by means of an equivalent RC-circuit picture stemming from microscopic transport considerations.Lire moins >
Langue :
Anglais
Comité de lecture :
Oui
Audience :
Internationale
Vulgarisation :
Non
Projet ANR :
Source :
Fichiers
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