[发明专利]具有分光结构的光电探测器

权利要求书

1.一种具有分光结构的光电探测器，其特征在于，包括：芯片、第一环形电极、第二环形电极、电极引线、分光棱镜和反射结构；所述芯片为凸形结构；所述分光棱镜和所述第一环形电极设置在所述芯片凸起部的上方，所述分光棱镜位于所述第一环形电极的中央；所述第二环形电极设置在所述芯片的外凹部，所述第二环形电极的上方为所述反射结构；所述第一环形电极和所述第二环形电极上分别设置有电极引线；

待测光进入所述光电探测器后，通过所述分光棱镜将待测光中的可见光和近红外光分开，所述可见光透过所述分光棱镜后垂直进入所述芯片，所述近红外光经过所述分光棱镜后被全反射到所述反射结构上，再经过所述反射结构的两次反射后，从所述芯片凸起部的侧面水平进入所述芯片。

2.根据权利要求1所述的具有分光结构的光电探测器，其特征在于，在所述分光棱镜的侧面镀有二向色分光膜，在所述分光棱镜的底面镀有可见光增透膜。

3.根据权利要求2所述的具有分光结构的光电探测器，其特征在于，所述二向色分光膜和所述可见光增透膜由折射率不同的薄膜交替叠加组成，通过调整所述薄膜的厚度实现二向色分光和可见光增透。

4.根据权利要求3所述的具有分光结构的光电探测器，其特征在于，所述反射结构由金属块切割加工而成，所述反射结构的内表面通过抛光形成直角反射镜面。

5.根据权利要求3所述的具有分光结构的光电探测器，其特征在于，所述反射结构包括：反射镜面和反射镜体，所述反射镜面和所述反射镜体均为首尾相连的闭合环形结构，所述反射镜面位于所述反射镜体的内表面；所述反射结构的拼装方式为上下拼装、左右拼装或前后拼装。

6.根据权利要求5所述的具有分光结构的光电探测器，其特征在于，所述反射镜体的材料为金属、半导体材料、玻璃或塑料；所述反射镜面为金属反射镜、金属薄膜反射镜、介质膜反射镜或环状折反射棱镜。

7.根据权利要求6所述的具有分光结构的光电探测器，其特征在于，所述分光棱镜的侧面与底面夹角的范围为45°±3°，所述反射结构的反射镜面与水平面夹角的范围为45°±3°。

8.根据权利要求4或7所述的具有分光结构的光电探测器，其特征在于，所述芯片从下往上依次包括：N型层、I型层、P型层；所述N型层为凸形结构；所述第二环形电极位于所述N型层的外凹部；所述N型层的凸起部上方依次为所述I型层和所述P型层，所述分光棱镜和所述第一环形电极均位于所述P型层上，在所述P型层的上表面镀有可见光增透膜，在所述P型层和I型层的侧面镀有近红外光增透膜。

9.根据权利要求8所述的具有分光结构的光电探测器，其特征在于，所述可见光增透膜和近红外光增透膜由折射率不同的薄膜交替叠加组成，通过调整所述薄膜的厚度实现可见光增透和近红外光增透。

10.根据权利要求9所述的具有分光结构的光电探测器，其特征在于，所述芯片包括：从下往上依次层叠的N型层、I型层、P型层；或从下往上依次层叠的P型层、I型层、N型层。

11.根据权利要求10所述的具有分光结构的光电探测器，其特征在于，所述芯片的横截面为圆形、正方形或长方形。

12.根据权利要求11所述的具有分光结构的光电探测器，其特征在于，

当所述芯片的横截面为圆形时：所述分光棱镜为圆锥，所述反射结构为圆环形，所述反射镜面的横截面为圆环形；

当所述芯片的横截面为正方形时：所述分光棱镜为四棱锥，所述反射结构为正方环形，所述反射镜面的横截面为梯形；

当所述芯片的横截面为长方形时：所述分光棱镜为三棱柱，所述反射结构为长方环形，所述反射镜面的横截面为梯形。