stringtranslate.com

Инфракрасный детектор

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

Инфракрасный детектор — это детектор , реагирующий на инфракрасное (ИК) излучение . Двумя основными типами детекторов являются тепловые и фотонные ( фотодетекторы ).

Тепловые эффекты падающего ИК-излучения можно проследить по многим явлениям, зависящим от температуры. [2] Болометры и микроболометры основаны на изменении сопротивления. Термопары и термобатареи используют термоэлектрический эффект . Клетки Голея следуют за тепловым расширением. В ИК- спектрометрах наибольшее распространение получили пироэлектрические детекторы .

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

Инфракрасный детектор гибридизируется путем подключения его к считывающей интегральной схеме с индиевыми пластинами. Этот гибрид известен как массив в фокальной плоскости.

Детекторные материалы

Материальной основой приборов инфракрасного обнаружения являются узкозонные полупроводники , в том числе соединения и сплавы висмута , сурьмы , индия , кадмия , селена и других. [3] [4]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Новый революционный высокоскоростной инфракрасный детектор видит первый свет» . Проверено 15 июня 2015 г.
  2. ^ Авраам, М.; Немировский Ю.; Бланк, Т.; Голан, Г.; Немировский Ю. (2022). «На пути к точному ИК-дистанционному измерению температуры тела радиометром на основе новой системы ИК-датчиков, получившей название Digital TMOS». Микромашины . 13 (5): 703. дои : 10.3390/ми13050703 . ПМЦ 9145132 . ПМИД  35630174. 
  3. ^ Ли, Сяо-Хуэй (2022). «Материалы с узкой запрещенной зоной для оптоэлектроники». Границы физики . 17 (1): 13304. Бибкод : 2022FrPhy..1713304L. doi : 10.1007/s11467-021-1055-z. S2CID  237652629.
  4. ^ Чу, Цзюньхао; Шер, Арден (2008). Физика и свойства узкозонных полупроводников. Спрингер. дои : 10.1007/978-0-387-74801-6. ISBN 9780387747439.