Numerosos dispositivos e detectores detectam e catalogam frequências ultravioletas profundas que a camada de ozônio da Terra absorve. A maioria das plataformas de imagens espaciais cegas para o sol ainda dependem de tubos fotomultiplicadores e/ou placas de microcanais trabalhando com fotodiodos de silício que aumentam a complexidade e o peso dos sistemas.
Em Jornal de Física Aplicada , pesquisadores na Índia estão perguntando por que, após décadas de desenvolvimento e resultados promissores, os fotodetectores de banda ultralarga (UWBG) com recursos UV profundos não tiveram ampla adoção e estão fazendo um balanço dos avanços e desafios no campo.

"Do ponto de vista do dispositivo e dos materiais, avanços suficientes foram feitos", disse o autor Digbijoy Nath, do Indian Institute of Science. “Agora, é hora de reunir especialistas em sistemas e imagens e engenheiros de dispositivos e materiais para estudar e qualificar detectores UWBG em condições reais para aplicações do mundo real”.

Ao contrário de suas contrapartes baseadas em silício, os fotodetectores UWBG feitos de nitreto de gálio de alumínio e óxido de gálio (III) são mais eficientes, podem adaptar comprimentos de onda de corte e não precisam de filtros ópticos para rejeitar comprimentos de onda visíveis ou infravermelhos para aplicações cegas ao sol.

A capacidade de imagem com UV é de interesse estratégico e astrofísico, bem como importante para aplicações industriais e biomédicas.

Além de determinar como os dispositivos são robustos e confiáveis ​​em aplicações do mundo real, os cientistas disseram que mais trabalho é necessário para otimizar a forma como os materiais são montados em substratos de grande área, em um processo de depósito de materiais cristalinos em um filme fino chamado epitaxia.

Na nanoescala, Nath disse que um melhor entendimento pode mostrar como esses dispositivos podem alcançar um desempenho superior, otimizando o arranjo dos átomos na rede dos semicondutores.

Os pesquisadores apresentam uma nova referência para comparar fotodetectores levando em consideração ganho, ruído e largura de banda, em vez dos parâmetros frequentemente citados de relação foto-escuro, responsividade, respostas transitórias e outros.

"Mais melhorias nesses parâmetros de desempenho do dispositivo não ajudarão a amadurecer essa tecnologia para aplicativos do mundo real", disse Nath.

"Já é hora de a comunidade ter um impulso da indústria e do setor estratégico para que os engenheiros de dispositivos e materiais possam começar a trabalhar com grupos de imagens e sistemas para realmente desenvolver matrizes de plano focal e integrá-las com eletrônicos de front-end para real- testes de vida e aplicações." + Explorar mais

Quebrar recordes de semicondutores com banda ultralarga é como assar pão