窄带近红外光探测器因对特定波长有很高的灵敏度,在临床诊断、治疗设备或可穿戴的功能性监测设备等生物医学领域具有广阔的应用前景,但通常面临高成本滤光片以及复杂光学系统设计和集成等诸多问题。本文拟研发一种结构简单、易集成的高性能窄带近红外光探测器,系统开展探测器的设计、制备、性能及其在脉搏监测中的应用研究。选取与CMOS工艺兼容性好的硅微孔阵列/石墨烯肖特基二极管为研究对象,研究肖特基二极管窄带响应机制、硅微孔陷光结构对肖特基二极管近红外响应特性的影响规律以及器件构筑方法,探索基于该窄带近红外探测器在脉搏监测中的应用,实现抗环境光干扰强的脉搏监测。主要研究内容如下:（1）基于器件物理理论,采用Silvaco TCAD研究了硅基光吸收特性、材料厚度等对硅微孔阵列/石墨烯肖特基二极管光生载流子收集的影响,建立自滤光的、可见光盲的窄带近红外响应机制;结合现有的工艺条件下,通过着重调控硅微孔陷光结构的尺寸及深度等,研究近红外光场调控机制,获得二极管近红外响应的优化设计方法。（2）基于硅微孔阵列/石墨烯肖特基二极管仿真优化设计,利用光刻和感应耦合等离子体刻蚀（ICP）等微加工工艺,可控制备了硅微孔阵列结构,湿法转移石墨烯电极构建了硅微孔阵列/石墨烯肖特基二极管。光电特性表征发现,器件具有自滤光的、可见光盲的近红外窄带响应,1064 nm为中值波长,半峰宽为96 nm的窄带近红外探测,探测率高达9.68×10¹² Jones,响应度达122 m A/W,高于硅/石墨烯肖特基二极管两个数量级以上。（3）基于电容积脉搏波描记法（PPG）脉搏监测原理,搭建了由硅微孔阵列/石墨烯肖特基二极管窄带近红外探测器、980 nm发光二极管和放大器组成的脉搏测量系统,实现了与商用的PPG可比拟的脉搏检测,且具有良好的抗环境光干扰。研究结果为窄带近红外探测器等新型光电探测器的设计提供了一定的理论支持与实验参考,为探索新型窄带近红外光探测器在抗环境光干扰强的脉搏监测中的应用提供了新的路线。