CN114744008A - 一种一维光探测阵列组合 - Google Patents

一种一维光探测阵列组合 Download PDF

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CN114744008A CN202210237931.8A CN202210237931A CN114744008A CN 114744008 A CN114744008 A CN 114744008A CN 202210237931 A CN202210237931 A CN 202210237931A CN 114744008 A CN114744008 A CN 114744008A
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黄飞
钟知鸣
杨喜业
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Guangzhou Guangda Innovation Technology Co ltd
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Abstract

本发明涉及一种一维光探测阵列组合，其任意两个光敏层ALx1y1和ALx2y2，存在一个或多个差值响应峰△EQE1～△EQEm，而|△EQEmax|和|△EQEmin|中的较大值≥10％。本发明的光探测阵列，具有结构简单、制备难度低、可制备柔性器件支持角度探测等优势；无需滤光片，仅通过后期信号处理即可实现窄带宽探测；可通过对敏感光谱的调节，更改阵列的探测波长范围；还可以通过引入电子/空穴传输层和调节各功能层的厚度，更改敏感光谱范围。

Description

一种一维光探测阵列组合
技术领域
本发明涉及光电技术领域，具体涉及一种一维光探测阵列组合，其具有窄波段探测能力。
背景技术
有机光电半导体以其低廉的成本，以及制备大面积、柔性光电器件方面的潜在优势，得到了人们的广泛关注。随着有机发光二极管的相关技术进步和商业化应用，作为其原理上逆向过程的光敏二极管，也得到了长足的发展并缓步朝向产业化迈进。
光敏二极管具有与传统硅基或砷化镓二极管类似的特性，且所需的加工工艺更简单，为低成本大规模加工电子光敏器件带来了机遇。并且，用于有机光敏二极管制备的原料，包括有机光敏小分子或聚合物、有机无机杂化钙钛矿或有机配体修饰的量子点等材料，与可溶于挥发性有机溶剂，上述物质以溶液的形式进行加工制备，成为所需的功能层薄膜。在此基础上加以包括喷墨打印、卷对卷印刷、胶印等传统印刷技术的应用，光敏电子器件的生产制造将会发生重大变化，并且一些需要特殊力学性质的应用(如柔性器件)得益于有机光敏二极管的特性也将得以实现。
有机光敏二极管的一个重要价值体现于其在光谱探测和成像领域的应用。众所周知，入射光在有机光敏二极管敏感波段强度的积分正比于为其输出电流信号的强度，而特定波长的强度无法直接体现。为了解决这个问题，一个解决方法是开发只对特定波长敏感的窄带宽光敏二极管。但这一方法，无论在材料开发的难度上，还是成本上，都令人难以接受，这是因为：有机光敏二极管的信号产生是基于给体材料和受体材料界面间的激子分离，两种光敏材料不同的能级结构必然导致器件敏感光谱的展宽。而单一波段敏感的探测器普适性较差，导致每个波段单独开发对应的窄带探测器的成本高昂；而采用滤光片法或利用傅里叶变换法是目前常见的进行特定波长信号采集的有效办法，但也有其固有缺点：滤光片法对入射光进行了过滤处理降低了光信号强度，而傅里叶变换法则需要复杂的光路只适合用于仪器分析。
因此，亟需找到一种技术方案，来解决现有技术存在的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种具备分频段探测能力的一维光探测阵列组合。该一维光探测阵列组合由若干平行排列的一维光探测阵列经组合而成，子像素之间一一对应形成点阵。其中每个一维光探测阵列均含有彼此不同的子像素器件结构，通过不同一维光探测阵列之间的信号相互比对，从而抵消光探测阵列重叠的外量子效率响应光谱探测范围部分，进而得到各个外量子效率响应光谱具有差异的部分的光强信号，来实现类似窄带滤光片的效果。这样避免了窄带光敏二极管的开发与滤光片的使用，简化了器件结构和降低成本。
本发明的目的在于，提供一种一维光探测阵列组合，其为n×m的阵列组合，其中
n为一维光探测阵列的个数，所述一维光探测阵列彼此平行设置；
m为每个一维光探测阵列中像素的个数；
任意像素Pixxy中均对应地含有半导体器件Semxy；
任意半导体器件Semxy中均对应地含有光敏层ALxy；
并且
所述任意一个光敏层ALxy均满足以下条件：
(1)源于同一个一维光探测阵列中的任意两个光敏层ALx1y1和ALx1y2，具有相同的半导体器件结构和相同的光敏层结构；
(2)源于不同的一维光探测阵列中的任意两个光敏层ALx1y1和ALx2y2，具有不同的半导体器件结构，或者具有不同的光敏层结构；
其中，所述具有不同的光敏层结构的任意两个光敏层ALx1y1和ALx2y2，应满足如下条件：
ALx1y1和ALx2y2的外量子效率响应光谱的差谱中，存在一个或多个差值响应峰/差值响应谷△EQE1～△EQEm，
其中，在所述△EQE1～△EQEm中，仅存在一个差值响应峰△EQEmax或差值响应谷△EQEmin，且|△EQEmax|和|△EQEmin|中的较大值，是|△EQE1|～|△EQEm|中的最大值；且
所述|△EQEmax|和|△EQEmin|中的较大值≥10％；且
除|△EQEmax|和|△EQEmin|中的较大值外的|△EQE1|～|△EQEm|中的其他值，均小于所述|△EQEmax|和|△EQEmin|中的较大值的50％。
在本发明中，像素Pixxy、半导体器件Semxy、光敏层ALxy中的x和y，均表示第y列的一维光探测阵列中的第x个单元，其具有任意指代性，而并非特指。对于x1、y1、x2、y2以及其他类似的表述亦然。其中，x、x1和x2的取值均≤n；y、y1和y2的取值均≤m。
在本发明中，“相同的半导体器件结构”是指，构成半导体器件各个层的叠加顺序相同、构成半导体器件各个层的种类、厚度和用途相同，并且各个层的所用材料也是相同。举例说明，器件结构A：ITO(100nm)/PEDOT:PSS(20nm)/MoO3(5nm)/P3HT:PCBM(1:1，m/m)(20nm)/AlF(1nm)/Al(100nm)，与器件结构B：ITO(100nm)/PEDOT:PSS(20nm)/MoO3(5nm)/P3HT:PCBM(1:1，m/m)(20nm)/AlF(1nm)/Al(100nm)，应视为相同的半导体器件结构；
而与器件结构C：ITO(110nm)/PEDOT:PSS(20nm)/MoO3(5nm)/P3HT:PCBM(1:1，m/m)(20nm)/AlF(1nm)/Al(100nm)、器件结构D：ITO(100nm)/PEDOT:PSS(20nm)/MoO3(5nm)/P3HT:PCBM(1:2，m/m)(20nm)/AlF(1nm)/Al(100nm)、器件结构E：ITO(100nm)/PEDOT:PSS(20nm)/P3HT:PCBM(1:1，m/m)(20nm)/AlF(1nm)/Al(100nm)、器件结构F：ITO(100nm)/PEDOT:PSS(20nm)/MoO3(5nm)/P3HT:PCBM(1:1，m/m)(20nm)/AlF(5nm)/Al(100nm)、器件结构G：ITO(100nm)/PEDOT:PSS(20nm)/MoO3(5nm)/P3HT:PCBM(1:1，m/m)(20nm)/AlF(1nm)/Ag(100nm)、器件结构H：ITO(100nm)/PEDOT:PSS(20nm)/AlF(5nm)/P3HT:PCBM(1:1，m/m)(20nm)/MoO3(5nm)/Al(100nm)、器件结构I：ITO(100nm)/PEDOT:PSS(20nm)/MoO3(5nm)/P3HT:PCBM(1:1，m/m)(20nm)/AlF(1nm)/Ag(100nm)，均应视为不同的器件结构。
在本发明中，“相同的光敏层结构”是指，构成光敏层的材料(p型材料和n型材料，下同)种类、材料比例、共混形式(本体异质结结构或双层结构)、光敏层厚度、有无添加剂(如二碘辛烷等，以及其添加量)均相同。举例说明，光敏层结构A：P3HT:PCBM(1:1，m/m)(20nm)，与光敏层结构B：P3HT:PCBM(1:1，m/m)(20nm)应视为相同的半导体器件结构；
而与光敏层结构C：P3HT:PCBM(1:1，m/m)(40nm)、光敏层结构D：P3HT:PCBM(1:2，m/m)(20nm)、光敏层结构E：P3HT:PCBM(1:1，m/m)(30nm)、光敏层结构F：PM6:PCBM(1:1，m/m)(20nm)、光敏层结构G：P3HT:Y6(1:1，m/m)(20nm)、光敏层结构H：P3HT:PCBM(1:1，m/m，且添加了P3HT的0.2wt％的二碘辛烷)(20nm)，均应视为不同的光敏层结构。
在本发明中，“外量子效率响应光谱的差谱”是指，ALx1y1和ALx2y2，其各自所具有的外量子效率响应光谱第一EQE和第二EQE2，该二光谱的相同波长位置的外量子效率响应强度进行相减，所得到的某一波长位置x nm处的外量子效率响应强度则记为“△EQEx”，然后将在全光谱波长范围内(通常指300-2000nm)的所有△EQEx(即△EQE1～△EQEm，1≤x≤m)，进行叠加，所得到的各个波长位置的外量子效率响应光谱之差的集合，即为外量子效率响应光谱的差谱。值得注意的是，外量子效率响应光谱的差谱中的任意△EQEx，既可以为正值，也可以为负值，还可以为0。
另外，在本发明中，外量子效率响应光谱的差谱中对于光探测阵列的信号和图案清晰度的影响，应体现在局部或整体的外量子效率响应光谱的差谱中的峰值或谷值△EQE1～△EQEm中，△EQE1～△EQEm均可以独立地为高于基线的正值峰，也可以独立地为低于基线的负值峰。我们用|△EQEx|来定义某一波长位置x nm处的外量子效率响应的绝对强度。该绝对强度反映光探测阵列的外量子效率响应光谱的差谱转换为后期信号的强弱程度：|△EQEx|越大，则后期信号越强；反之越弱。
而在所有△EQE1～△EQEm中，有且仅有一个△EQEmax或△EQEmin，该|△EQEmax|≥10％或|△EQEmin|≥10％；除此之外，其他|△EQE1|～|△EQEm|的数值，均小于10％；且
除|△EQEmax|和|△EQEmin|中的较大值外的|△EQE1|～|△EQEm|中的其他值，均小于所述|△EQEmax|和|△EQEmin|中的较大值的50％。
另外，在本发明中，我们所讨论的△EQE1～△EQEm，均为局部或整体的外量子效率响应光谱的差谱中的峰值或谷值，而无须考虑峰值或谷值之外的数值。举例说明，某一外量子效率响应光谱的差谱中，△EQE1为550nm处的峰值，△EQE2为785nm处的谷值，则我们仅需要考虑|△EQE1|和|△EQE2|的数值，是否≥10％，而550nm和785nm附近的其他非峰或非谷位置的外量子效率响应光谱的数值(如545nm、555nm、790nm等非峰或非谷位置)，其绝对值是否≥10％，则不在我们的考虑范围之内。
在本发明中，“过曝”是指输入光强超过了有机光电二极管的线性动力范围的上限的现象。
本领域技术人员公知，器件结构和活性层结构均相同的两个像素ALx1y1和ALx2y2，其所得到的外量子效率响应光谱必然相同，二者重合；而器件结构和活性层结构至少有一个不同的两个像素ALx1y1和ALx2y2，其所得到的外量子效率响应光谱必然存在差异。当光敏层外量子效率响应光谱差异足够大时，足以引起任意两个一维光探测阵列的外量子效率响应光谱的差谱的差异，进而导致差异性的光强信号。而本发明所定义的符合条件的“差异”为：ALx1y1和ALx2y2的外量子效率响应光谱的差谱中，存在一个或多个差值响应峰△EQE1～△EQEm，
其中，在所述△EQE1～△EQEm中，仅存在一个差值响应峰△EQEmax或差值响应谷△EQEmin，且|△EQEmax|和|△EQEmin|中的较大值，是|△EQE1|～|△EQEm|中的最大值；且
所述|△EQEmax|和|△EQEmin|中的较大值≥10％；且
除|△EQEmax|和|△EQEmin|中的较大值外的|△EQE1|～|△EQEm|中的其他值，均小于所述|△EQEmax|和|△EQEmin|中的较大值的50％。
进一步地，所述光敏层含有p型材料和n型材料，所述p型材料和/或n型材料，独立地选自卟啉衍生物、酞菁衍生物、基于苯并噻二吩的聚合物或小分子、聚噻吩及其衍生物、氰基茚酮及其衍生物、富勒烯衍生物、钙钛矿类材料、半导体量子点类材料的一种或多种。
进一步地，所述半导体器件独立地含有电子传输层、空穴传输层的一种或多种。
进一步地，源于同一个一维光探测阵列中的像素具有相同的尺寸和形状。
进一步地，源于同一个一维光探测阵列中的像素中，任意相邻的两个像素之间的间距相等。
进一步地，所述任意光敏层ALxy的外量子效率响应光谱中的响应带边为300-2000nm。
进一步地，所述任意一个光敏层ALxy，给体材料选自基于特定单元1的P型有机半导体，受体材料选自基于特定单元2的N型有机半导体；其中，所述特定单元1选自下列结构的一种或多种：
Figure BDA0003540597200000051
所述特定单元2选自下列结构的一种或多种：
Figure BDA0003540597200000061
其中，所述R1-R6，独立地选自碳原子数为1-40的烷基，或者碳原子数为1-40的烷基衍生物；
所述烷基衍生物上的一个或多个碳原子，被氢原子、氧原子、烯基、炔基、芳基、羟基、氨基、羰基、羧基、酯基、氰基、硝基的一种或多种所取代；
和/或，
所述烷基衍生物上的一个或多个氢原子，被氟原子、氯原子、溴原子、碘原子的一种或多种取代；
所述X1-X6，独立地选自氢原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基的一种或多种。
进一步地，所述电子传输层独立地选自有机化合物1、无机化合物1，或其组合；
其中，所述有机化合物1选自富勒烯及其衍生物、4,7-二苯基-1,10-菲啰啉、聚乙烯亚胺、聚乙氧基乙烯亚胺、2,9-二甲基-4,7-联苯-1,10-邻二氮杂菲、[9,9-二辛基芴-9,9-双(N,N-二甲基胺丙基)芴]、溴代-[9,9-二辛基芴-9,9-双(N,N-二甲基胺丙基)芴]、8-羟基喹啉锂、1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯、双(2-甲基-8-喹啉)-4-(苯基苯酚)铝、1,3,5-三[(3-吡啶基)-苯-3-基]苯，或以上材料的混合物或复合物；
所述无机化合物1选自氧化锌、氧化锡、铝掺杂氧化锌、镁掺杂氧化锌、镓掺杂氧化锌、氧化钛、氧化钽、硫化锌、硫化铬，或以上材料的混合物或复合物。
进一步地，所述空穴传输层的材料选自有机化合物2、无机化合物2，或其组合；
其中，所述有机化合物2选自4,4'-环己基二[N,N'-二(4-甲基苯基)苯胺]、N,N'-双(萘-1-基)-N,N'-双(苯基)-联苯胺、N,N'-双(萘-1-基)-N,N'-双(苯基)-2,7-二氨基9,9-螺二芴、2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴、4,4',4"-三(咔唑-9-基)三苯胺、聚(4-丁基三苯胺)、聚乙烯咔唑、聚苯乙烯-N,N'-二苯基-N,N'-双-(3-甲基苯基)-(1,1)-联苯-4,4'-二胺全氟环丁烷、聚3,4-乙撑二氧噻吩混合聚苯乙烯磺酸盐中的一种或多种；
所述无机化合物2选自氧化钨、氧化钼、氧化钒、氧化铬、氧化镍、氧化铜、氧化亚铜、硫氰酸亚铜、硫化铜、碘化铜、碘化亚铜，或以上材料的混合物或复合物。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明所涉及光探测阵列基于有机光探测器制备，不需要借助滤光片即可抑制杂散光，获得较清晰的图像；
(2)本发明所涉及光探测阵列通过具有相对简单的结构，无需窄带滤光片，仅通过后期信号处理即可实现窄带宽探测；
(3)本发明涉及的若干种光敏二极管，可通过对敏感光谱的调节，更改阵列的探测波长范围。
(4)本发明涉及的若干种光敏二极管，还可以通过引入电子/空穴传输层和调节各功能层的厚度，更改敏感光谱范围。
附图说明
图1示出了实施例1中，一维光探测阵列组合的示意图。其中，m＝256，d＝25μm。
图2(a)示出了实施例1中，一维光探测阵列A和一维光探测阵列B的外量子效率响应光谱图；图2(b)示出了实施例1中，一维光探测阵列A和一维光探测阵列B的外量子效率响应光谱的差谱图。
图3(a)示出了实施例2中，一维光探测阵列C和一维光探测阵列D的外量子效率响应光谱图；图3(b)示出了实施例2中，一维光探测阵列C和一维光探测阵列D的外量子效率响应光谱的差谱图。
图4(a)示出了对比例1中，一维光探测阵列C和一维光探测阵列E的外量子效率响应光谱图；图4(b)示出了对比例1中，一维光探测阵列C和一维光探测阵列E的外量子效率响应光谱的差谱图。
图5(a)示出了对比例2中，一维光探测阵列D和一维光探测阵列E的外量子效率响应光谱图；图5(b)示出了对比例2中，一维光探测阵列D和一维光探测阵列E的外量子效率响应光谱的差谱图。
图6(a)-(d)分别示出了实施例1、实施例2、对比例1和对比例2中的一维光探测阵列组合进行图像扫描后所得到的图像外观。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明的技术方案，列举如下实施例，但本发明并不局限于此。
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法；下述实施例中所用的试剂、材料等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1
一种一维光探测阵列组合，为2×256的一维光探测阵列组合。其中，第一列一维光探测阵列A，其结构从下至上依次为：ITO(100nm)/MoO3(2nm)/碘化亚铜(2nm)/酞菁铅(20nm)/酞菁铅:PC60BM(50:50，m/m，100nm)/PC60BM(20nm)/氟化锂(1nm)/Al(100nm)；第二列一维光探测阵列B，其结构从下至上依次为：ITO(100nm)/MoO3(2nm)/酞菁铅(20nm)/酞菁铅:PC60BM(50:50，m/m，100nm)/PC60BM(20nm)/氟化锂(1nm)/Al(100nm)。
图1示出了实施例1中，一维光探测阵列组合的示意图。其中，m＝256，d＝25μm。
两者的外量子效率响应光谱图和差谱图如图2(a)-(b)所示。从图2可以看出，阵列A和阵列B的外量子效率响应光谱存在明显差异，两者在光谱的波长为850-1000nm范围内，具有显著的差别。并且其外量子效率响应光谱的差谱只有在约930nm处的峰值超过了10％，在其他波长的差值均在±5％以内。
实施例2
一种一维光探测阵列组合，为2×256的一维光探测阵列组合。其中，第一列一维光探测阵列C，其结构从下至上依次为：ITO(100nm)/PEDOT:PSS(20nm)/PM6:Y6(1:1，m/m，100nm)/PC60BM(20nm)/氟化锂(1nm)/Al(100nm)；第二列一维光探测阵列D，其结构从下至上依次为：ITO(100nm)/PEDOT:PSS(20nm)/PCE10:IEICO-4F(1:1，m/m，100nm)/PC60BM(20nm)/氟化锂(1nm)/Al(100nm)。
两者的外量子效率响应光谱图和差谱图如图3(a)-(b)所示。从图3可以看出，其外量子效率响应光谱的差谱只有在约930nm处的峰值超过40％，在其他波长的差值均在±10％以内。
对比例1
一种一维光探测阵列组合，为2×256的一维光探测阵列组合。其中，第一列一维光探测阵列C，其结构从下至上依次为：ITO(100nm)/PEDOT:PSS(20nm)/PM6:Y6(1:1，m/m，100nm)/PC60BM(20nm)/氟化锂(1nm)/Al(100nm)；第二列一维光探测阵列E，其结构从下至上依次为：ITO(100nm)/PEDOT:PSS(20nm)/PCE10:COTIC-4F(1:1，m/m，100nm)/PC60BM(20nm)/氟化锂(1nm)/Al(100nm)。
两者的外量子效率响应光谱图和差谱图如图4(a)-(b)所示。从图4可以看出，其外量子效率响应光谱的差谱除了在约950nm处的峰值超过40％，在约500nm处还有一个低于-10％的谷值。
对比例2
一种一维光探测阵列组合，为2×256的一维光探测阵列组合。其中，第一列一维光探测阵列D，其结构从下至上依次为：ITO(100nm)/PEDOT:PSS(20nm)/PCE10:IEICO-4F(1:1，m/m，100nm)/PC60BM(20nm)/氟化锂(1nm)/Al(100nm)；第二列一维光探测阵列E，其结构从下至上依次为：ITO(100nm)/PEDOT:PSS(20nm)/PCE10:COTIC-4F(1:1，m/m，100nm)/PC60BM(20nm)/氟化锂(1nm)/Al(100nm)。
两者的外量子效率响应光谱图和差谱图如图5(a)-(b)所示。从图5可以看出，其外量子效率响应光谱的差谱除了在约1000nm处的峰值超过40％，在约350nm、约400nm和约800nm处还有三个低于-10％的谷值。
测试例
对实施例1-2、对比例1-2的一维光探测阵列组合，进行图像扫描。扫描的具体步骤为：将一维阵列组合固定在电动位移台，在镜头的焦平面移动进行图像扫描，扫描速度约为1mm/s，镜头前方放置一个贴有“华南理工大学”的logo的平面红外光源，光强约为1mW/cm2，整个装置没有遮罩。
所得结果如图6(a)-(d)所示。
从图6(a)-(d)中可以看到，图(a)和(b)可以消除右下角的图像过曝，获得亮度均匀、外观清晰的红外图像。而图像(c)和(d)右下角受到环境(可见)光的干扰，所得到的图像亮度均匀性、清晰度较差。这充分说明了满足本发明技术方案的一维光探测阵列组合，所进行的图像扫描，可以获得更为理想的图像。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种一维光探测阵列组合，其特征在于，所述一维光探测阵列组合为n×m的阵列组合，其中，
n为一维光探测阵列的个数，所述一维光探测阵列彼此平行设置；
m为每个一维光探测阵列中像素的个数；
任意像素Pixxy中均对应地含有半导体器件Semxy；
任意半导体器件Semxy中均对应地含有光敏层ALxy；
并且
所述任意一个光敏层ALxy均满足以下条件：
(1)源于同一个一维光探测阵列中的任意两个光敏层ALx1y1和ALx1y2，具有相同的半导体器件结构和相同的光敏层结构；
(2)源于不同的一维光探测阵列中的任意两个光敏层ALx1y1和ALx2y2，具有不同的半导体器件结构，或者具有不同的光敏层结构；
其中，所述具有不同的光敏层结构的任意两个光敏层ALx1y1和ALx2y2，应满足如下条件：
ALx1y1和ALx2y2的外量子效率响应光谱的差谱中，存在一个或多个差值响应峰/差值响应谷△EQE1～△EQEm，
其中，在所述△EQE1～△EQEm中，仅存在一个差值响应峰△EQEmax或差值响应谷△EQEmin，且|△EQEmax|和|△EQEmin|中的较大值，是|△EQE1|～|△EQEm|中的最大值；且
所述|△EQEmax|和|△EQEmin|中的较大值≥10％；且
除|△EQEmax|和|△EQEmin|中的较大值外的|△EQE1|～|△EQEm|中的其他值，均小于所述|△EQEmax|和|△EQEmin|中的较大值的50％。
2.根据权利要求1所述一维光探测阵列组合，其特征在于，所述半导体器件独立地含有电子传输层、空穴传输层的一种或多种。
3.根据权利要求1所述一维光探测阵列组合，其特征在于，源于同一个一维光探测阵列中的像素具有相同的尺寸和形状。
4.根据权利要求1所述一维光探测阵列组合，其特征在于，源于同一个一维光探测阵列中的像素中，任意相邻的两个像素之间的间距相等。
5.根据权利要求1所述一维光探测阵列组合，其特征在于，所述任意光敏层ALxy的外量子效率响应光谱中的响应带边为300-2000nm。
6.根据权利要求1所述一维光探测阵列组合，其特征在于，所述任意一个光敏层ALxy，给体材料选自基于特定单元1的P型有机半导体，受体材料选自基于特定单元2的N型有机半导体；其中，所述特定单元1选自下列结构的一种或多种：
Figure FDA0003540597190000021
所述特定单元2选自下列结构的一种或多种：
Figure FDA0003540597190000022
其中，所述R1-R6，独立地选自碳原子数为1-40的烷基，或者碳原子数为1-40的烷基衍生物；
所述烷基衍生物上的一个或多个碳原子，被氢原子、氧原子、烯基、炔基、芳基、羟基、氨基、羰基、羧基、酯基、氰基、硝基的一种或多种所取代；
和/或，
所述烷基衍生物上的一个或多个氢原子，被氟原子、氯原子、溴原子、碘原子的一种或多种取代；
所述X1-X6，独立地选自氢原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基的一种或多种。
7.根据权利要求2所述一维光探测阵列组合，其特征在于，所述电子传输层独立地选自有机化合物1、无机化合物1，或其组合；
其中，所述有机化合物1选自富勒烯及其衍生物、4,7-二苯基-1,10-菲啰啉、聚乙烯亚胺、聚乙氧基乙烯亚胺、2,9-二甲基-4,7-联苯-1,10-邻二氮杂菲、[9,9-二辛基芴-9,9-双(N,N-二甲基胺丙基)芴]、溴代-[9,9-二辛基芴-9,9-双(N,N-二甲基胺丙基)芴]、8-羟基喹啉锂、1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯、双(2-甲基-8-喹啉)-4-(苯基苯酚)铝、1,3,5-三[(3-吡啶基)-苯-3-基]苯，或以上材料的混合物或复合物；
所述无机化合物1选自氧化锌、氧化锡、铝掺杂氧化锌、镁掺杂氧化锌、镓掺杂氧化锌、氧化钛、氧化钽、硫化锌、硫化铬，或以上材料的混合物或复合物。
8.根据权利要求2所述一维光探测阵列组合，其特征在于，所述空穴传输层的材料选自有机化合物2、无机化合物2，或其组合；
其中，所述有机化合物2选自4,4'-环己基二[N,N'-二(4-甲基苯基)苯胺]、N,N'-双(萘-1-基)-N,N'-双(苯基)-联苯胺、N,N'-双(萘-1-基)-N,N'-双(苯基)-2,7-二氨基9,9-螺二芴、2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴、4,4',4"-三(咔唑-9-基)三苯胺、聚(4-丁基三苯胺)、聚乙烯咔唑、聚苯乙烯-N,N'-二苯基-N,N'-双-(3-甲基苯基)-(1,1)-联苯-4,4'-二胺全氟环丁烷、聚3,4-乙撑二氧噻吩混合聚苯乙烯磺酸盐中的一种或多种；
所述无机化合物2选自氧化钨、氧化钼、氧化钒、氧化铬、氧化镍、氧化铜、氧化亚铜、硫氰酸亚铜、硫化铜、碘化铜、碘化亚铜，或以上材料的混合物或复合物。
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