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对1.55 μm波长的Si1-xGex光波导和Si1-xGexSi多量子阱(MQW)红外探测器的集成器件结构进行了系统的分析和优化设计。优化结果为:1)对Si1-xGex光波导,Ge含量x=0.05,脊宽、高和腐蚀深度分别为8、3和2.6 μm;2)对Si1-xGexSi多量子阱红外探测器,Ge含量x=0.5,探测器由厚度为550 nm、23个周期的6 nm Si0.5Ge0.5 17 nm Si组成,长度约2 mm。结果表明,这种结构器件的内量子效率可达88%。