基于超薄钽酸锂晶片及炭黑红外吸收层的热释电探测器

基于钽酸锂（LiTaO3）的热释电探测器具有灵敏度高、热释电系数大、响应范围宽等优点而被广泛应用于非分光红外气体检测．在nTaO3，热释电探测器制备过程中，采用预置沟槽方法制备出约20μm厚的超薄LiTaO3晶片，该方法既能控制晶片厚度又能实现自动解片，简化了探测器制备工艺；采用电喷雾方法制备出炭黑红外吸收层，该方法工艺简便，制备的吸收层分布均匀，结构疏松．电喷雾时间为20rain时制备的吸收层在常用气体吸收波段（2．5～10μm）的红外吸收率达98％以上，使探测器信号幅值提高了约2．6倍．热释电探测器性能测试结果表明：单元结构探测器的黑体探测率可达1．78×10。cm·Hz1/2。／W；二元补偿结构探测器信噪比为单元器件的2倍；将二元补偿结构探测器应用于非分光红外气体测试系统，进行了SO2气体检测，等噪声检测下限约为1×10^-6．