铁电型非制冷红外焦平面探测器的调制器设计

从铁电型非制冷红外焦平面探测器逐行读出的工作机理和阿基米德螺旋线的定义出发,导出了多调制周期调制器叶片形状的设计公式,给出了调制器与探测器位置关系的设计实例,解决了调制器设计的核心问题。

铁电型非制冷红外焦平面探测器的斩波器设计

从铁电型非制冷红外焦平面探测器的工作要求和阿基米德螺旋线的定义出发,通过分析阿基米德螺旋线的物理意义,导出了确定多调制周期斩波器叶片形状的设计公式,给出了斩波器与探测器的大致位置关系,解决了斩波器设计的核心问题,对非制冷红外成像技术尤其是微扫描技术的发展具有重要意义。

非制冷铁电混合式红外焦平面探测器

介绍了国内非制冷铁电混合式红外焦平面探测器的最新研究进展,给出器件所采用的铁电材料的基本物理和电学特性参数、器件的热隔离技术和相应参数、读出电路的基本结构和性能,详细讨论了影响性能的关键参数和工艺,最后对试验结果进行了分析.

国外非制冷红外焦平面阵列探测器进展

非制冷红外焦平面阵列探测器是目前发展最为迅速的红外探测器种类之一,并已广泛渗透到军事和民事应用中。本文重点阐述几种国外具有代表性的非制冷红外焦平面探测器的现状及其发展趋势。

非制冷红外焦平面探测器及其技术发展动态

非制冷红外焦平面探测器是热成像系统的核心部件。介绍了非制冷红外焦平面探测器的工作原理及微测辐射热计、读出电路、真空封装三大技术模块,分析了影响其性能的关键参数。与微测辐射热计设计相关的重要参数包括低的热导、高的红外吸收率、合适的热敏材料等;读出电路的传统功能是实现信号的转换读出,近年来也逐渐加入了信号补偿的功能;真空封装技术包括了金属管壳封装、陶瓷管壳封装、晶圆级封装和像元级封装。列举了国内外主要厂商的非制冷红外焦平面探测器的技术指标及近年来的最新技术进展,总结了非制冷红外焦平面探测器的技术发展趋势。

非制冷焦平面红外探测器的双波段成像理论

本文研究了热电型非制冷焦平面红外探测器在 4状态斩波调制下的信号响应 ,从理论上得到了响应信号的变化 ,数值模拟分析表明 ,响应信号的变化可以反映出景物入射辐射在双波段的差异 ,由此可望通过单一非制冷钛酸锶钡 (BaxSr1-xTiO3 ,BST)焦平面探测器 。

混成式热释电非制冷红外焦平面探测器研究

热释电非制冷红外焦平面探测器在军民领域具有广阔的应用前景。为了实现探测器的国内工程化研制,采用混成式技术,成功研制了基于锆钛酸铅(PZT)铁电陶瓷材料,像元尺寸为35μm×35μm,列阵规模为320×240元的非制冷红外焦平面探测器。通过自主设计,研发的非制冷焦平面测试平台,得到了此器件的基本性能参数平均电压响应率1.1×105V/W,平均探测率5.6×107cm·Hz1/2·W-1,并实现了该探测器热成像。结合实际的研究工作,较为系统地介绍和讨论了热释电非制冷红外焦平面研制过程中各项关键技术。在器件光电响应测试数据分析的基础上,进一步提出下一阶段研究工作的重点和器件性能优化的方向。

非制冷铁电混合式焦平面探测器新研究

本文报道一种128×128元铁电非制冷混合式焦平面探测器,涉及该器件的混合式结构.分析了影响器件性能的关键因素,给出器件所采用的铁电材料的基本物理和电学特性参数,器件的热隔离技术和相应参数,读出电路的基本结构和性能.对实验数据所涉及的原理进行了讨论,最后给出了利用该器件得到的清晰红外热像.

非蒸散型吸气剂维持红外焦平面探测器杜瓦组件工作真空度的性能与应用

实漏、虚漏、出气和渗透等气体源引起封离真空杜瓦腔体压力升高,活性气体H_2、H_2O、CO占的份额较大,H_2的份额可达80%以上,NEG抽出活性气体获得和维持红外焦平面探测器杜瓦组件工作真空度。封离真空杜瓦寿命周期内产生的气体量与设计制造技术水平和真空获得工艺能力有关,不正确使用St 172将导致NEG不能发挥最大效能。根据文献和工程实践经验,分析探讨在特定使用工况下NEG的抽气性能参数和激活与再激活条件对真空维持性能的影响,指出大多数用户不允许电再激活NEG修理、必须正确使用无颗粒St 172/NP和注意相关的问题。

混成式热释电非制冷红外焦平面探测器技术

介绍了混成式热释电焦平面探测器的基本结构和主要制备工艺流程以及国内外研究现状。混成式热释电焦平面探测器的关键制备技术主要包括热释电材料的优选与减薄技术,铟柱倒装焊混成技术、热隔离技术和读出集成电路技术等。指出了混成式热释电焦平面探测器的发展趋势。

非制冷红外焦平面探测器研究进展与趋势

介绍了非制冷红外焦平面探测器的基本工作原理,并概括了其关键技术参数。梳理了非制冷红外焦平面探测器技术与产品的发展简史,综述了国内外相关研究及产品开发的最新进展。最后还讨论了非制冷红外焦平面探测器技术的发展趋势。

非制冷红外焦平面探测器技术应用及市场分析

主要介绍了非制冷红外焦平面探测器的发展历史、现状以及主要应用领域,分析了非制冷红外焦平面探测器技术未来发展趋势和市场应用前景,对红外产品生产厂家的未来发展方向提供了参考建议.

基于ADN8830的非制冷焦平面探测器温度控制系统设计

高精度的温控系统是实现高性能非制冷红外焦平面热像仪设计的关键。针对非制冷焦平面阵列像元温度保持恒定可以提高测试精度的问题,提出了基于ADN8830单芯片热电制冷器控制器的温控系统设计。通过可编程逻辑器件CPLD来控制数模转换芯片DAC为ADN8830提供不同的目标温度设置电压,从而实现不同环境温度下的焦平面阵列像元温度的恒定。最后,通过对所设计电路进行测试表明,相比于由单片机m cu实现的电路,该电路具有温度控制精度高,配置灵活,功耗低、体积小等优点。

非制冷红外焦平面探测器噪声的频域分析

传统3D噪声模型将噪声分解为8个部分,使复杂的噪声现象变得容易理解,然而这个模型没有准确的噪声分离方法和物理机理阐述。因此提出一种改进的探测器噪声分离和量化方法:噪声频域分析方法。这种方法将多帧噪声数据在空间和时间上分离为11个部分,并通过仿真实验分析各部分噪声对成像画面影响的强弱顺序,同时指出了每部分噪声的物理机理。噪声频域分析为红外探测器建立了一个完整的噪声模型,对理解红外探测器噪声特性、产生机理,及有针对性地进行噪声处理指明了方向。

共用桥腿式高性能非制冷红外焦平面探测器研究

研制出一种新型微桥结构的氧化钒非制冷红外焦平面探测器。该微桥结构采用列相邻像素共用桥腿的方式,极大地增加了桥腿长度,减小热导,能有效提高像元响应率并降低噪声等效温差(NETD)。同时该微桥结构采用双层工艺,增加桥面及氧化钒面积,提升填充率,进一步提升探测器性能。探测器器件阵列采用384×288,像素为12μm,读出电路采用逐行积分、逐列输出模式,封装方式采用高可靠性的金属真空封装。测试结果表明,探测器的NETD不大于15 mK,响应率大于44 mV/K。其性能指标可以满足民用、军用等领域的应用需求。

非制冷红外焦平面阵列BST铁电薄膜的制备及性能研究

采用改进的溶胶 凝胶方法 ,在Pt/Ti/SiO2 /Si基片上成功地制备出不同组分 ,具有钙钛矿型结构的BST铁电薄膜。BST5、BST10和BST15铁电薄膜的介电系数εr 分别为 375、4 0 0和4 2 5,介电损耗tgδ分别为 0 .0 4 1、0 .0 2 4和 0 .0 10 ,剩余极化强度Pr 分别为 2 μc/cm2 、2 .5μc/cm2 和1.7μc/cm2 ,矫顽场Ec 分别为 4 0kV/cm、50kV/cm和 35kV/cm ,是制备非制冷红外焦平面阵列的优选材料。

HgCdTe红外焦平面探测器从研发到生产

HgCdTe红外焦平探测器经过多年的研发,已达到批量生产的水平。昆明物理研究所批量生产的第二代红外探测器产品主要是长波288×4和中波320×256两类典型的红外焦平面探测器组件。在2013年这两类组件生产的数量分别可达几百套。介绍了在红外探测器生产中所需解决的关键问题,主要是HgCdTe材料的质量及光伏器件工艺的稳定性,并介绍两类主要生产的探测器组件产品及其性能结果。

InSb焦平面探测器的J-T制冷器

论述了InSb红外探测器制冷的必要性及所需的制冷温度,分析了InSb焦平面探测器对制冷的要求比分立引出(或单元)探测器更为严格的原因,指出InSb焦平面探测器的制冷温度在77～90K区间,其探测率变化不大;在137K时,分立引出(或单元)InSb探测器仍有较高输出信噪比,但这时焦平面探测器的SNR却有较严重的下降。试验表明,采用J T节流制冷器的InSb焦平面探测器可以实现高性能。

一种更小像元尺寸的新型非制冷红外探测器

成功展示了一种像元间距23．5μm的非制冷红外（IR）焦平面（FPA），在热相法、安全摄像机等领域有广泛的商业应用。非制冷IRFPA的一个关键议题是减小像元间距，因为像元间距的大小决定了FPA的总体尺寸，最终也就确定了红外摄像产品的成本。本文提出了一种新的像元结构，光阑和悬梁放置在不同层上，实现了一种像元间距更小（≤17μm）的非制冷红外焦平面。上层包括了带有VOx测辐射热计和红外吸收层的光阑。下层包括两个悬梁，设计为放在相邻像元上。12μm、15μm、17μm间距这种像元结构测试器件已经制作于si读出集成电路（ROIC）上，这种读出电路适用于23．5μm间距的QVGA（quarter video graphics array）（320×240）其性能基本等同于23．5μm间距的红外焦平面。例如，对于热时间常数为14．5ms的F／1光学来说，12μm像元的噪声等效温差为63．1mK。所以，对于现有的23．5μm的红外焦平面，这种新提出的结构是有效的，在红外灵敏度方面有改进。接下来，双层悬梁的先进像元结构柏．展示了其可行性。

非制冷红外探测器领域专利申请脉络分析

红外探测器是能对外界红外光辐射产生响应的光电传感器,是红外系统的核心,在军事和民用领域都有广泛的应用前景,也是目前传感器领域发展的重点之一。本文关注非制冷红外探测器的技术发展,并重点评述了以非晶硅和氧化钒为热敏材料的非制冷红外探测器在专利申请方面的进展与发展趋势。