研究者は、CMOS製造方法と非常に敏感で互換性のある新しい緑色光吸収透明な有機光検出器を開発および実証しました。これらの新しい光検出器をシリコンハイブリッド画像センサーに組み込むことは、多くのアプリケーションに役立つ可能性があります。これらのアプリケーションには、光ベースの心拍数監視、指紋認識、および近くのオブジェクトの存在を検出するデバイスが含まれます。
スマートフォンでも科学カメラでも使用されているかどうかにかかわらず、今日のほとんどのイメージングセンサーは、光信号を電気信号に変換するCMOSテクノロジーと無機光検出器に基づいています。有機材料で作られた光検出器は、感度を改善するのに役立つため注目を集めていますが、これまでのところ、高性能の有機光検出器を製造することは困難でした。
韓国のアジュウ大学出身の共同主導の研究者Sungjun Park氏は次のように述べています。「オーガニックフォトデテクターを大量生産したCMOSイメージセンサーに組み込むには、大規模に製造できるオーガニックライトアブソーバーが必要であり、鮮明な画像認識が鮮明な画像認識が可能なオーガニックライトアブソーバーが必要です。私たちは、これらの要件を満たすことができる透明で緑に敏感な有機写真を開発しました。」
研究者は、Opticaジャーナルの新しい有機写真検出器について説明しています。また、赤と青のフィルターを備えたシリコンフォトディオードに透明な緑色の吸収有機光度を重ねて、ハイブリッドRGBイメージングセンサーを作成しました。
韓国のSamsung Advanced Institute of Technology（SAIT）の研究チームの共同リーダーであるKyung-Bae Parkは、次のように述べています。さまざまなアプリケーションのモジュールと光センサー。」
より実用的な有機写真検出器
ほとんどの有機材料は、温度に対する感受性のため、大量生産には適していません。彼らは、治療後に使用される高温に耐えることができないか、中程度の温度で長期間使用すると不安定になることはできません。この課題を克服するために、科学者は、光検出器のバッファ層を変更して、安定性、効率、および検出を改善することに焦点を合わせてきました。検出可能性は、センサーが弱い信号をどれだけうまく検出できるかの尺度です。 「バスカッパーライン（BCP）：C60ハイブリッドバッファー層を電子輸送層として導入しました。これにより、有機フォトセクターがより高い効率と極度の低い電流を含む特別な特性を与え、ノイズを減らします」とSungjun Park氏は述べています。フォトセクターは、赤と青のフィルターを備えたシリコンフォトダイオードに配置して、ハイブリッドイメージセンサーを作成できます。
研究者は、新しいフォトセクターが従来のシリコンフォトダイオードの検出率に匹敵する検出率を示すことを示しています。検出器は、150°Cを超える温度で2時間安定に動作し、85°Cで30日間長期運用安定性を示しました。これらのフォトセクターは、優れた色のパフォーマンスも示しています。
次に、モバイルやウェアラブルセンサー（CMOSイメージセンサーを含む）、近接センサー、ディスプレイ上の指紋デバイスなど、さまざまなアプリケーション向けに、新しいフォトセクターとハイブリッドイメージセンサーをカスタマイズする予定です。
投稿時間：7月7日 - 2023年