Emberion新型石墨烯光电探测器显著降低SWIR成像成本

Graphene Flagship的合作伙伴Emberion将在6月24日至27日德国慕尼黑举办的激光/光电技术博览会（Laser World of Photonics）上推出可见光到短波红外（VIS-SWIR）石墨烯光电探测器。该技术已被列入“慕尼黑博览会创新奖”的候选名单。

该线性阵列可覆盖探测波长从400nm可见光到高达1800nm短波红外的宽光谱范围。通常情况下，这需要硅与InGaAs传感器相结合才能实现该波长范围内的成像。

据Emberion评估，利用其石墨烯光电探测器取代硅与InGaAs传感器组成的系统，将降低30%的成本。

Emberion公司获得了欧盟研究计划（EU research initiative）Graphene Flagship项目的资金支持。其光电探测器将石墨烯晶体管与光吸收层结合在一起。其潜在应用包括食品检验、回收塑料分类、药品认证、农业领域分析和非侵入性医学成像等。

Emberion公司的产品经理Vuokko Lantz博士在一篇关于高光谱成像的文章中表示：“在可见光探测方面，这种探测器目前还无法与硅CMOS技术竞争。但如果扩展到短波红外范围，石墨烯光电探测器将成为‘一种非常有趣的替代方案’。”

Lantz补充道：“我们的探测器可提供与InGaAs探测器在近红外和短波红外区域相类似的性能，并且在可见光区域的性能明显优于InGaAs。”

“正是石墨烯具有的独特性能，以及其可与其他纳米材料相结合的良好兼容性，使我们能够为光谱仪创造这种经济高效的阵列，”Emberion首席执行官Tapani Ryhänen评论道，“这款VIS-SWIR石墨烯光电探测器的优势在于可提供宽光谱性能，且无需传统昂贵的InGaAs传感器；同时它使用Emberion内部设计的读出电路来提供数字输出，因此无需使用其他组件转换模拟数据。”

Emberion公司成立于2016年，是诺基亚公司（Nokia Technologies）的拆分公司。Emberion的VIS-SWIR石墨烯光电探测器将于2019年9月23日至27日在芬兰赫尔辛基举办的“Graphene Week 2019”上正式发布。

Emberion在旧金山举办的2018美国西部光电展览会（SPIE Photonics West2018）上首次展示了VGA VIS-SWIR传感器原型，在那次展会中，西班牙巴塞罗那光子科学研究所（Institute of Photonic Sciences）的Frank Koppens也展示了几款石墨烯-CMOS集成应用。

与Emberion一起入围“Laser World of Photonics创新奖”成像与传感器组别的另一家公司是SWIR Vision Systems。与InGaAs传感器相比，SWIR Vision Systems的量子点SWIR传感器也降低了SWIR成像的成本。