为了确定束缚态到准束缚态工作模式QWIP响应波长与势垒高度关系，采用金属有机物化学气相沉积法生长制备势垒高度不同GaAs/Al_xGa_1-xAs QWIP样品，采用傅里叶光谱仪对样品进行77 K液氮温度光谱测试。结果显示1#，2#样品峰值响应波长与据薛定谔方程得到峰值波长误差为15.6%，4.6%。结果表明：引起量子阱中子带间距离逐渐扩大与峰值响应波长蓝移的根本原因是势垒高度的增加。高分辨透射扫描电镜实验结果表明量子阱材料生长过程精度控制不够及AlGaAs与GaAs晶格不匹配是造成1#样品误差较大的主要原因。说明调节势垒高度可实现QWIP峰值波长微调的目的。

采用金属有机物化学气相沉积法生长了两种不同结构参数GaAs/AlxGa1-xAs量子阱材料。利用傅里叶光谱仪分别对势垒中Al组分为0.20,0.30的1#，2#样品进行77 K液氮温度下光谱响应测试。结果显示：1#，2#峰值响应波长为8.38，7.59 μm，而根据薛定谔方程得到峰值波长为9.694，8.134 μm，二者误差分别为13.6%，6.68%。针对误差过大及吸收峰向高能方向发生漂移的现象，利用高分辨透射扫描电镜对样品微观界面结构进行分析，结果显示,样品存在不同程度的位错及不均匀性。结果表明：位错引起AlGaAs与GaAs晶格不匹配，是造成1#误差较大的主要原因;峰值响应波长随势垒中Al组分的降低而增大，说明Al组分减小致使量子阱子带间距离缩小是导致峰值响应波长红移的原因。