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中波紅外光電探測器主要基于半導體材料的光電效應工作。當紅外輻射照射到探測器表面時，光子能量被吸收并激發材料中的電子從價帶躍遷至導帶，產生電子-空穴對。這些載流子在內建電場或外加偏壓的作用下定向移動，形成光電流，從而實現紅外輻射到電信號的轉換。常用的材料包括銻化銦(InSb)、碲鎘汞(HgCdTe)、量子阱探測器(QWIP)以及二維材料(如MoS?/黑磷異質結)等。其中，二維材料因其原子級厚度和層狀結構，在光電探測、存儲和計算方面展現出巨大潛力，成為近年來的研究熱點。
中波紅外光電探測器發展趨勢：
新材料與新技術：量子點、石墨烯等新型材料的應用，以及多光譜、超光譜探測技術的發展，將進一步提升探測器的靈敏度和響應速度。
智能化與網絡化：結合物聯網、大數據和人工智能技術，實現探測器的自主感知、決策和執行，支持遠程監控和數據共享。
多功能集成：通過異質集成技術，將光電探測、存儲和計算功能集成于單一器件，滿足復雜環境下的應用需求。
低成本與大規模生產：優化材料生產、選擇性蝕刻工藝和轉移技術，推動探測器的大規模制備和普及。
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