II型紅外光電探測器
因為紅外探測器感應來自溫暖物體的輻射黑體發射
，而不是依賴於反射的可見光
，所以它們可以用於“夜視”
。光電導(PC) 和光伏(PV) 紅外探測器現在都在開發具有 II 型有源區
，通常由簡單的 InAs/GaInSb超晶格組成
。PV 幾何結構
，其中反向偏壓應用於 ap-n 結
，最終是首選
，因為它很容易適應具有許多離散檢測器元件的二維陣列中的像素化
。這允許紅外攝像機構建任何給定場景的詳細熱圖像
。
優化的 PV 光電探測器必須在有源區具有高吸收
、不受阻礙的垂直傳輸以確保收集光生載流子和低暗電流
。II 型 InAs/GaInSb 有源區的薄層有助於滿足前兩個標準
，因為它們確保了大的波函數重疊（圖 3 ）以及通過超晶格微帶的快速電子和空穴隧穿
。
高質量二極管中的暗電流往往由低溫下的生成-複合電流和較高T下的擴散電流主導
。然而
，通過位錯和其他宏觀缺陷的陷阱輔助隧穿可以顯著增加暗電流
。圖 4繪製了具有和不具有宏觀缺陷的二極管的電阻麵積乘積 ( R 0 A )
。由不充分的側壁鈍化導致的表麵泄漏也可能導致與台麵周長成比例的實質性貢獻
。擴散電流比例為1/τ1/2,其中τ是複合壽命
。迄今為止，缺陷介導的 Shockley-Read 壽命<100ns比競爭的 HgCdTe IR 材料短得多（>1 μs）。然而
，俄歇壽命顯著提高
，這將在 II 型紅外激光器的背景下進一步討論
。在俄歇事件中
，重新結合的電子-空穴對的能量和動量被轉移到第三個載流子
，該載流子在相同或不同的帶中散射到更高的狀態
。因為三種不同的載流子必須同時相互作用
，所以複合率與載流子密度的立方成正比
。通常 Shockley-Read 重組在較低溫度下占主導地位
，而俄歇過程在較高T下占主導地位
。
典型地
，II型二極管的n側是重摻雜的（10 18 cm -3範圍）並且相對較薄
，而大部分吸收發生在輕摻雜（10 16 cm -3範圍）的p側
。標準品質因數是檢測率 ( D *)
，它本質上是標準尺寸設備中的信噪比
。對於 77 K 操作
，截止波長為 7.5 μm 和 12 μm 的 II 型 PV 探測器達到D * of和分別
。這些值幾乎與更成熟的 HgCdTe FPA 技術的典型結果一樣高
。
預計 II 型探測器在甚長波 IR (VLWIR) 下將特別有吸引力
，在這種情況下
，保持對 HgCdTe 成分均勻性的充分控製變得越來越困難
。最近的 PC 檢測器工作到 22 μm
，PV 設備工作到 16 μm
。部分由於對俄歇複合的強烈抑製
，預計 II 型探測器在未來係統將越來越多地運行的非低溫溫度下也具有優勢
。