近年来InAs/GaSb二类超晶格材料成为红外探测器的主要材料,InAs/GaSb二类超晶格形成的异质结是一种间断的排列,当吸收垂直入射红外辐射后,InAs中的电子和GaSb中的空穴能够隧穿实现带间跃迁,从而形成微带,导带在InAs层电子波函数交叠,价带在GaSb层空穴波函数交叠,通过改变InAs/GaSb二类超晶格的层厚比例和周期数量,其等效能带范围可以在0.2 eV内连续变化,能够实现长波红外探测。然而较大的暗电流密度成为限制二类超晶格长波红外探测器提高光学探测性能的重要因素,因此研究长波探测器暗电流具有科学意义。本文利用超晶格灵活的材料结构设计特性仿真设计出pBp型、nBn型、pπMn型、CBIRD型4种势垒型长波探测器能带结构,目的是抑制探测器暗电流,其中针对pBp型结构的暗电流特性进行分析和优化。本文的主要研究工作如下:（1）基于8×8 k·p理论的Luttinger-Kohn模型计算出不同结构中包括吸收层、势垒层或接触层超晶格材料的能带结构图,并且利用费米黄金法则计算出吸收层材料的截止波长和峰值光吸收系数。（2）利用泊松方程和电流连续性方程计算出4种势垒型二类超晶格长波探测器在低温和高温条件下暗电流随不同偏压的变化关系,同时对比分析4种探测器结构的暗电流密度。结果表明,在低温条件下,由于势垒层的存在,低偏压下暗电流是由扩散电流主导,高偏压下暗电流是由直接隧穿电流主导;而在高温条件下直接隧穿电流始终最大。（3）对pBp型探测器的暗电流进行优化,研究不同掺杂浓度和层厚对pBp型探测器暗电流的影响。计算结果表明,优化掺杂浓度和层厚的pBp型探测器的暗电流密度为2.2× 10-5A/cm2,相比优化前的暗电流密度降低了一个数量级,为二类超晶格长波探测器暗电流优化提供方向和思路。