Фотоника

Аналитическая модель для расчета пространственного разрешения ИК фотоприемных матриц с малым размером пикселей

В. В. Васильев, А. В. Вишняков, В. А. Стучинский

Институт физики полупроводников СО РАН им. А.В. Ржанова, 630090 Новосибирск, Россия

Аннотация: Предложена аналитическая модель, описывающая пространственное разрешение инфракрасных фотоприемных матриц с размером диодов, близким к размеру пикселя. Модель позволяет анализировать актуальный случай матриц с малым размером пикселя и произвольным соотношением последнего с длиной диффузии носителей заряда и толщиной фоточувствительного слоя. В выражении для частотно-контрастной характеристики рассмотренных матриц, помимо обычной функции Sinc$(f)$, появляется множитель, описывающий увеличивающееся с пространственной частотой отклонение от этой функции. Влияние этого дополнительного множителя становится более заметным с уменьшением шага матрицы и/или с ростом толщины фоточувствительного слоя. Проведено количественное сравнение расчетов по предложенной модели с расчетами, в которых для моделирования диффузии фотогенерированных носителей заряда используется метод Монте-Карло.

Ключевые слова: аналитическая модель, матричный фотоприемник, пространственное разрешение, частота Найквиста, функция рассеяния линии, частотно-контрастная характеристика.

Поступила в редакцию: 24.03.2025
Исправленный вариант: 09.06.2025
Принята в печать: 09.06.2025

DOI: 10.61011/JTF.2025.11.61607.44-25

Реферативные базы данных:

•