УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ДЛЯ ДЕТЕКТИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

1. Твердотельное детекторное устройство, содержащее:
полупроводниковую структуру, имеющую слой носителей заряда, в которой носители заряда движутся в двух измерениях (2D);
один или несколько дефектов, включенных в слой носителей заряда; и
по меньшей мере первый и второй контакты для слоя носителей заряда, при этом контакты разнесены на расстояние.
2. Детектор по п.1, дополнительно содержащий:
измерительное устройство для измерения фотоэлектродвижущей силы или фототока между первым и вторым контактами, причем выходной сигнал измерительного устройства обеспечивает информацию по меньшей мере об одном из (а) наличия электромагнитного излучения и (b) интенсивности падающего электромагнитного излучения.
3. Устройство по п.1, в котором по меньшей мере один дефект содержит неоднородность плотности носителей.
4. Устройство по п.3, в котором неоднородность плотности является результатом добавления носителей или примесей или удаления носителей или примесей.
5. Устройство по п.3, в котором неоднородность плотности создана добавлением или удалением носителей путем приложения напряжения к затвору.
6. Устройство по п.5, включающее в себя средство для изменения амплитуды напряжения затвора.
7. Устройство по п.1, в котором по меньшей мере один дефект содержит сужение или расширение.
8. Устройство по п.1, в котором по меньшей мере один дефект содержит неоднородность в слое носителей.
9. Устройство по п.1, в котором по меньшей мере один дефект содержит неоднородность диэлектрического окружения слоя носителей заряда.
10. Устройство по п.1, в котором по меньшей мере один дефект содержит структурную неоднородность, приводящую к неоднородности эффективной массы носителей.
11. Устройство по п.1, в котором множество дефектов слоя носителей заряда расположено периодически в пространстве.
12. Устройство по п.1, в котором множество дефектов слоя носителей заряда расположено не периодически в пространстве.
13. Устройство по п.1, в котором множество дополнительных контактов для слоя носителей заряда предусмотрено в дополнение к первому и второму контактам.
14. Устройство по п.1, включающее в себя средство для изменения амплитуды магнитного поля, прикладываемого к устройству.
15. Устройство по п.1, в котором магнитное поле включает в себя составляющую поля, перпендикулярную к слою носителей заряда.
16. Устройство по п.1, включающее в себя средство для изменения плотности заряда в слое носителей заряда.
17. Устройство по п.1, в котором двумерный слой носителей заряда является слоем электронов.
18. Устройство по п.1, в котором двумерный слой носителей заряда является слоем дырок.
19. Устройство по п.1, в котором полупроводниковая структура содержит GaAS/AlGaAs гетероструктуру, где Ga является галлием, As является мышьяком и Al является алюминием.
20. Устройство по п.1, в которой полупроводниковая структура содержит одну из: Si структуры МОП-транзистора, InAs структуры или Si/Ge структуры, где Si является кремнием, In является индием, As является мышьяком и Ge является германием.
21. Устройство по п.1, в котором двумерный слой носителей заряда или квазидвумерный слой носителей заряда выполнен в виде единственной квантовой ямы.
22. Устройство по п.1, в котором двумерный слой носителей заряда или квазидвумерный слой носителей заряда выполнен в виде двойной квантовой ямы.
23. Устройство по п.1, в котором двумерный слой носителей заряда или квазидвумерный слой носителей заряда выполнен в виде сверхрешетки, содержащей множество квантовых ям.
24. Устройство по п.1, в котором двумерный слой носителей заряда или квазидвумерный слой носителей заряда выполнен в виде гетероперехода.
25. Устройство по п.1, содержащее множество одинаковых детекторов, сформированных на одном кристалле.
26. Устройство по п.1, дополнительно содержащее антенную структуру, соединенную с одним из контактов для слоя носителей заряда.
27. Устройство по п.1 в сочетании с по меньшей мере одним из линзы, рупора и волновода для направления электромагнитного излучения на устройство.
28. Устройство по п.1, дополнительно включающее в себя средство для охлаждения устройства до температуры между температурой окружающей среды и температурой кипения жидкого азота.
29. Способ детектирования электромагнитного излучения, содержащий этапы, на которых:
обеспечивают устройство, включающее в себя двумерный (2D) слой носителей заряда с по меньшей мере одним дефектом; и
подвергают устройство воздействию электромагнитного излучения, посредством чего вызывают возбуждение плазмонов при наличии электромагнитного излучения.
30. Способ по п.29, дополнительно включающий в себя этапы, на которых:
детектируют возбуждение плазмонов, основываясь на измерении фотоэлектродвижущей силы, и формируют результат; и
оценивают результат, чтобы получить информацию об электромагнитном излучении.
31. Способ по п.29, дополнительно содержащий этап, на котором настраивают частоту электромагнитного излучения.
32. Способ по п.31, в котором этап настройки включает в себя регулирование плотности слоя носителей.
33. Способ по п.31, в котором этап настройки включает в себя регулирование прикладываемого магнитного поля.
34. Устройство по п.1, содержащее множество неодинаковых детекторов, сформированных на одном кристалле.
35. Устройство по п.1, в котором носители заряда имеют возможность двигаться в трех измерениях вследствие сильной анизотропии материала, но преимущественно двигаться в двух измерениях (квазидвумерный слой носителей заряда).
36. Способ по п.29, в котором носителям заряда обеспечивают возможность двигаться в трех измерениях, но преимущественно двигаться в двух измерениях (квазидвумерный слой носителей заряда).