stringtranslate.com

Инфракрасный детектор

Прототип высокоскоростного инфракрасного детектора, установленного на приборе PIONIER в обсерватории Паранал Европейской Южной обсерватории . [1]

Инфракрасный детектор — это детектор , реагирующий на инфракрасное (ИК) излучение . Два основных типа детекторов — тепловые и фотонные ( фотодетекторы ).

Тепловые эффекты падающего ИК-излучения можно проследить через множество температурно-зависимых явлений. [2] Болометры и микроболометры основаны на изменении сопротивления. Термопары и термобатареи используют термоэлектрический эффект . Ячейки Голея отслеживают тепловое расширение. В ИК- спектрометрах наиболее распространены пироэлектрические детекторы .

Время отклика и чувствительность фотонных детекторов могут быть намного выше, но обычно их приходится охлаждать, чтобы снизить тепловой шум . Материалы в них — полупроводники с узкой запрещенной зоной. Падающие ИК-фотоны могут вызывать электронные возбуждения. В фотопроводящих детекторах контролируется удельное сопротивление элемента детектора. Фотоэлектрические детекторы содержат pn-переход , на котором при освещении возникает фотоэлектрический ток.

Инфракрасный детектор гибридизируется путем его подключения к считывающей интегральной схеме с индиевыми столбиками. Этот гибрид известен как решетка фокальной плоскости.

Материалы детектора

Материальной основой инфракрасных детектирующих устройств являются узкозонные полупроводники , в том числе соединения и сплавы висмута , сурьмы , индия , кадмия , селена и др. [3] [ 4]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "Революционный новый высокоскоростной инфракрасный детектор увидел первый свет" . Получено 15 июня 2015 г. .
  2. ^ Авраам, М.; Немировский, Дж.; Бланк, Т.; Голан, Г.; Немировский, Ю. (2022). «К точному ИК-дистанционному измерению температуры тела радиометром на основе новой ИК-системы измерения, получившей название Digital TMOS». Micromachines . 13 (5): 703. doi : 10.3390/mi13050703 . PMC 9145132 . PMID  35630174. 
  3. ^ Ли, Сяо-Хуэй (2022). «Материалы с узкой запрещенной зоной для оптоэлектронных приложений». Frontiers of Physics . 17 (1): 13304. Bibcode : 2022FrPhy..1713304L. doi : 10.1007/s11467-021-1055-z. S2CID  237652629.
  4. ^ Чу, Цзюньхао; Шер, Арден (2008). Физика и свойства узкозонных полупроводников. Springer. doi :10.1007/978-0-387-74801-6. ISBN 9780387747439.