具有 InGaN/SiNx/Si 单​​波段二极管光电探测器的噪声逻辑

该研究使用InGaN/SiNx/Si单波段二极管光电探测器的波长相关光电流噪声来实现噪声逻辑。该探测器在外部施加电压为零的自供电模式下运行，输入为两种不同波长的光，输出为光电流噪声。较长波长的光被p型Si衬底吸收，较短波长的绿光被顶部的n型InGaN层吸收。由于InGaN的导带与Si的价带具有独特的能带排列，加上薄的SiNx中间层的插入，红色光电流的噪声明显大于绿色光电流。通过波长与光电流噪声鉴别图，可以实现安全的波长区分。逻辑非门被证明具有代表性，总光电流噪声高于或低于定义的阈值线作为二进制1或0输出。这种噪声逻辑可以实现丰富的物理实现，具有各种类型的二进制输入信号和定义底层逻辑类型的输出。