InGaAs(P)/InP 近红外单光子探测器暗计数特性讨论基于 InGaAs(P)/InP 雪崩光电二极管(Single Photon Avalanche Diodes,SPADs)的近红外单光子探测器具有功耗低、不需超低温制冷、可靠性高、使用简单、易集成、近红外探测效率高等优点,在光通讯波段(1310 nm、1550 nm)量子密钥分发(QKD)、激光测距(1064nm、1550nm)等前沿领域有着迫切的应用需求,但其暗计数特性对应用有诸多限制。InGaAs(P)/InPSPAD 基近红外单光子探测器主要包括 InGaAs(P)/InP SPAD 及其驱动电路,二者的性能均可影响探测器性能。本论文主要针对 InGaAs(P)/InP SPAD 基近红外单光子探测器的暗计数特性及其影响因素、InGaAs(P)/InPSPAD 暗电流特性及其影响因素进行深化讨论,探究二者关联特性,为 SPAD 器件及单光子探测器的性能优化提供指导。搭建 SPAD器件变温测试平台对 SPAD 暗电流特性进行了讨论;搭建激光束诱导电流(LBIC)测试系统对 SPAD 器件的响应均匀性及其边缘击穿特性进行了讨论;研制 SPAD 器件单光子探测性能测试装置对不同 SPAD 器件对应单光子探测器的暗计数特性进行了讨论。对 SPAD 器件暗电流特性及其对应单光子探测器的暗计数关联性进行探究,讨论发现 SPAD 雪崩击穿偏压处的暗电流斜率与相应单光子探测器的暗计数相关,斜率较小时相应的暗计数较小;暗电流与暗计数存在抖动情况,此抖动均与温度呈负相关,与过偏压无关。目前对暗计数特性的讨论主要集中于影响机制,并未发现对上述结果的报导。
