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红外探测技术在军事、通讯、医疗等方面具有广泛的应用前景。Ⅲ-Ⅴ族量子阱红外探测器（QWIP）因其制作成本低,大面积均匀性好,操作性和重复性好等优点,广泛用于单色、双色和多色探测。目前大部分量子阱红外探测器工作集中在GaAs/AlGaAs材料体系研究,由于GaAs/AlGaAs量子阱能带结构的限制,其工作波长主要位于长波、甚长波波段,很难有效覆盖到中波波段（3-5μm）区域。而中波红外探测器在民用和军用领域应用广泛,例如光通信,遥感,成像和医学诊断等方面。目前,制备中波红外探测器的主要材料体系为InGaAs、HgCdTe、InSb和PbS等材料体系,其中InGaAs量子阱体系应用非常广泛。基于GaAs基具有中波响应的InGaAs/AlGaAs QWIP目前已成为全球研究的热点。然而这类器件的制备要比GaAs/AlGaAs QWIP要困难很多,控制好生长条件生长出高质量的InGaAs/AlGaAs量子阱材料是获得高性能InGaAs/AlGaAs QWIP的关键。1、在本论文中我们通过前期工艺摸索,利用分子束外延技术（Molecular Beam Epitaxy,MBE）生长系统在GaAs（100）半绝缘衬底上分别生长1.8 nm（Sample A）、2.1 nm（Sample B）和2.3 nm（Sample C）三种不同阱宽的In0.35Ga0.65As/Al0.34Ga0.66As中波量子阱材料。其中In0.35Ga0.65As阱层生长温度为480℃,Al0.34Ga0.66As势垒层生长温度为580℃。通过扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和光致发光（PL）对不同阱宽量子阱（QW）材料的性能进行了表征。通过XRD的2θ角的衍射光谱,可看出X射线摇摆曲线有较多的卫星峰,整个卫星峰线宽较小、峰强较强,说明材料晶格质量好,没有出现较大位错。通过SEM测量量子阱材料的生长厚度,表明20个周期量子阱重复性好,生长条件稳定。A、B、C三个样品的PL谱测试表明随着阱宽变宽,量子阱的PL谱明显红移。2、研究了不同跃迁模式对器件性能的影响。在本文中通过改变阱宽调节QWIP的跃迁模式进而影响QWIP器件的性能。我们制备Sample A、Sample B、Sample C三种量子阱红外探测器。实验表明:（1）Sample A器件的黑体响应电流随偏置电压变化抛物线趋势不明显,而Sample C器件的黑体响应电流随偏置电压变化成呈现抛物线趋势。（2）利用傅里叶光谱仪分别对Sample A、Sample B、Sample C的器件进行77K液氮温度下光谱响应测试,结果表明:三个样品的峰值响应波长分别为4.16μm,4.10μm和4.07μm,半峰宽分别为0.66μm,0.58μm和0.49μm,光谱峰值响应分别为0.12 A/W,0.11 A/W和0.10 A/W。随着阱宽变宽,子带间跃迁能级变化,峰值响应波长发生蓝移;响应半峰宽变窄,跃迁模式发生改变,由束缚态到准连续态（B-QC）转变成束缚态到准束缚态（B-QB）。（3）暗电流的测试结果表明Sample A在不同温度下的暗电流最大,Sample C样品暗电流最小。暗电流相同时,阱宽为Sample C的器件承受更大的偏压,进一步说明B-QC转变成B-QB。由此得出结论:中波量子阱红外探测器中束缚-准束缚态跃迁模式与束缚-准连续态跃迁模式可以通过改变阱宽相互转换,而且束缚-准束缚态跃迁工作模式相对于束缚-准连续态跃迁工作模式可以有效地降低器件的暗电流。