AlGaN是一种直接宽带隙半导体材料,其禁带宽度随铝组分变化从3.4 e V至6.2 e V连续可调,覆盖200-365nm波段,能够实现日盲紫外光本征探测。同时,AlGaN材料具有良好的热稳定性和化学稳定性,且抗辐照能力强,因此是制备日盲紫外探测器的优选材料,在保密通信、导弹预警、电晕检测、火灾监测等领域具有重要的应用前景。迄今为止,AlGaN日盲紫外探测器已经取得了重要进展,例如,金属-半导体-金属（MSM）,PIN等探测器在实现剂量的探测方面已经达到应用水平,但是高增益的AlGaN日盲紫外探测器尚存在很大挑战,例如,难以实现对微弱信号探测。针对于此,本论文从器件物理出发,围绕提高AlGaN日盲紫外探测器的增益开展研究,通过AlGaN异质结极化场调控及有源区多量子阱结构设计,实现了AlGaN日盲紫外探测器增益的提升。论文取得的主要研究成果如下:1、发现了AlGaN异质结中自由载流子对极化电荷的静电屏蔽效应,提出利用非特意掺杂的异质插入层削弱极化屏蔽现象。通过Apsys软件对器件电场、能带、载流子浓度等特性进行模拟,发现当AlGaN异质材料的极化电荷周围存在高浓度相反电性的自由载流子时,极化电荷会被载流子静电屏蔽而无法产生有效的极化电场调控作用,通过设计非特意掺杂异质插入层,能够有效减小极化电荷附近的自由载流子浓度,降低极化屏蔽效应,实现极化电场调控。2、设计并研制了极化增强型正入射式P-I-P-I-N-AlGaN日盲紫外雪崩探测器（APD）。通过异质插入层的极化调控作用,增强了器件倍增区中的极化电场强度,有效减小了AlGaN-APD的雪崩击穿电压,增加了器件雪崩增益,提高了器件综合性能。3、提出一种AlGaN多量子阱（MQW）PIN垂直型光电导增益日盲紫外探测器结构,并实现器件研制。通过在器件有源区中引入AlGaN多量子阱（MQW）结构,实现对空穴输运的捕获限制,增加电子与空穴渡越时间差值,从而在器件中诱导产生光电导增益。该MQW增强型PIN-AlGaN日盲紫外探测器能够在零偏压自驱动工作,在深紫外233 nm波长处的峰值响应度为0.425 A/W,对应的外量子效率（EQE）高达226%。