量子响应高温超导薄膜红外探测器

基于超导探测器具有量子响应的实验论据，用量子理论导出高温超导薄膜探测器的，表明超导探测器的正比于超导薄膜长厚比的平方根，而与宽度无关。因此，采用超导薄膜（减小厚度），同时将薄膜光刻成弯曲线条或蛇形，增加其长度，将获得高Ｄ＊值的超导探测器。这是具有量子响应的超导探测器的重要结论。它为超导红外探测器的研制、设计提供了重要的理论依据。

组合式熔凝石英微透镜阵列-线列Yba_2Cu_3O_(7-δ)高温超导薄膜红外探测器的研究

采用准分子激光扫描消融法淀积YB32C23O7-δ高温超导薄膜，利用常规光刻工艺制备线列高温超导薄膜器件，采用离子束刻蚀制备与高温超导薄膜器件匹配的熔凝石英微透镜阵列，测试了微透镜／高温超导薄膜器件所构成的混合结构在1～5μm红外波段的几项重要的光响应特性．

高温超导薄膜红外探测器研究

文章系统阐述了高Tcbolometer的工作原理及性能优势;简要介绍了采用负胶光刻和湿法(化学)刻蚀技术在5×10mm2GdBa2Cu3O7-x薄膜上制备2×2阵列高Tcbolometer器件的工艺过程;并对此工艺优劣性进行了分析。

高温超导薄膜红外探测器研究

文章对高温超导薄膜红外探测器进行了基本理论分析，给出了器件设计思想，并报导了用高ＴｃＧｄＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－ｘ薄膜制备的单元红外探测器，２×２阵列红外探测器的实验结果。在液氮温度下得到的最好结果是噪声等效功率ＮＥＰ（５００，１０，１）＝３．８×１０－１２ＷＨｚ－１／２，探测率Ｄ＊＝１．７×１０１０ｃｍＨｚ１／２Ｗ－１，响应度Ｒｖ＝３３１２ＶＷ－１。器件经过十多次的冷热循环，并在室温下保存一年以上。所得测量结果基本不变。

高温超导薄膜红外探测器初探

主要介绍用本实验室研制的YBa_2Cu_3O_(7-δ)高温超导薄膜制成几何形状不同的Bolometer实验芯片,采用低温恒温装置,进行了原理性实验,结果表明,几种超导Bolometer在液N_2温区都有明显的红外辐照响应,在给定的测试条件下,其灵敏度对蛇形、大桥、微桥芯片分别为6V/W、284V/W、1.1×10~4V/W。采用电调制和机械光调制,对不同结构测试系统,响应时间分别为2s和0.2(?)。

8元线列高温超导薄膜红外探测器及其热成象系统的研制

本文综述了超导红外探测器与传统的半导体红外探测器相比所具有的潜在优势，介绍了国内外在超导红外探测器研究方面的进展，报道了８无线列ＹＢＣＯ高温超导薄膜红外探测器的制备工艺与研究结果，以及采用该探测器研制出的超导红外热成象系统，从而证实了采用超导红外热成象技术的应用前景及存在的问题。

8元线列高温超导薄膜红外探测器的实验研究

对８元线列高温超导薄膜红外探测器进行了实验研究。高温超薄膜为采用电子束蒸发并后退火的方法制备的粒状ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－δ超导薄膜，器件的图形制备采用湿法刻蚀。探测器的光响应测试是在８－１４μｍ的远红外区。探测器单元为２０μｍ×１００μｍ的微桥。

高温超导GdBa_2Cu_3O_(7-δ)薄膜测辐射热型红外探测器研究

用高ＴｃＧｄＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－δ薄膜设计并研制了单元及２×２阵列型红外探测器。其中２×２阵列型器件的四个单元探测器的Ｔｃ值及Ｒ－Ｔ特性相差≤３％。使用５００Ｋ黑体及Ｈｅ－Ｎｅ激光作为辐照源。单元及阵列器件最好的结果为噪声等效功率ＮＥＰ（５００，１０，１）分别为３．６×１０－１２和４．１×１０－１２Ｗ／Ｈｚ１／２，归一化探测率分别为１．６×１０１０和１．２×１０１０ｃｍＨｚ１／２／Ｗ；响应率分别为８．２×１０４和７．２×１０４Ｖ／Ｗ。

高温超导晶界结型红外探测器工作原理

提出了高温超导晶界结型红外探测器在液氮温区可能同时存在测辐射热和光致非平衡两种效应的工作原理,给出了两种效应的响应率计算式,并在实验上研制了性能指标较高的YBa_2Cu_3O_(7-x)红外探测器。

高温超导红外探测器对1～1000μm波段的光谱响应

采用ＹＢａＣｕＯ高温超导薄膜，制成芯片为蛇形的高Ｔｃ超导Ｂｏｌｏｍｅｔｅｒ，对１～１０００μｍ波段的光谱响应进行了测量，本文报道了实际测量结果，表明高温超导红外探测器在红外－毫米波段有应用前景。

高性能高温超导红外探测器

选用高温超导体ＹＢＣＯ薄膜，利用集成微加工工艺，制成高温超导红外探测器。测得器件的等效噪声功率ＮＥＰ达到１０－１２Ｗ／Ｈｚ１／２，探测率Ｄ为１０９ｃｍＨｚ１／２／Ｗ，其中最好的器件性能为Ｄ＝１．８×１０１０ｃｍＨｚ１／２／Ｗ，表明这类探测器已进入实用阶段，成为红外探测技术发展的新方向之一。

多元高温超导红外探测器的电极制备

介绍了多元高温超导探测器的电极制备，对电极制备过程中的几个关键问题进行了研究，确定了最佳工艺条件，制备出的电极质量良好，又保持了原超导膜的超导性。采用该电极结构制备的１２元高温超导探测器，已有较好的光电性能，初步验证了高温超导探测器，可应用于热成象。

高温超导红外探测器的电极工艺探讨

介绍了高温超导红外探测器电极材料的选择和制备。选用先蒸银、后蒸金，再合金化的电极工艺。芯片装配成器件后，器件性能稳定，膜层牢固，接触电阻小。

高温超导红外探测器的应用及发展前景

概述了高温超导红外探测器的优势， 介绍了其探测机理及目前国内外探测器的发展方向，

微透镜用于高Tc超导薄膜红外探测器的设计与讨论

通过分析现有的基于在高温超导体超导转变温区的热效应及光子效应的薄膜型器件的结构特点和光电特性，讨论了利用单片折射型微透镜进行高温超导薄膜红外探测器光电响应性能改善的可行性，给出了几种典型的可与高温超导薄膜红外探测器耦合的单片面阵硅折射型微透镜阵列的ＳＥＭ 测试结果及主要的几项参数指标。

薄膜型超导红外(光)探测器

在高TcGdBaCuO超导薄膜上 ,采用光刻技术分别制成两种不同结构的辐射、热测量器件及 2× 4集成阵列式微桥器件红外 (光 )探测器 探测器芯片安装在STD 3型红外探测器杜瓦冷指上 用黑体及波长为 0 .632 8μm的He Ne激光器辐照器件 ,系统观测各种器件的特性 ,其中最好的结果 :在 1 0Hz时的噪音等效功率NEP( 5 0 0 ,1 0 ,1 ) =3.6× 1 0 - 1 2 WH1 /2z ;探测率D ( 5 0 0 ,1 0 ,1 ) =1 .6× 1 0 1 0 cmHz1 /2 W- 1 ;响应率Rv=8.2× 1 0 3VW- 1 另外 ,多元串接微桥器件出现的多台阶式的特性 。

高温超导红外探测器综述

概述了高温超导红外探测器的优势，介绍了其探测机理及目前国内外探测器的发展方向，并简述了我们的研究近况。

高温超导红外辐射热探测器特性参数分析

本文由超导红外探测机制着手,分析讨论处于研制中的该类探测器典型机型的参数特性。

高温超导红外探测器的研制

采用高温超导薄膜YBaCuO和GdBaCuO研制超导红外探测器。将超导膜通过光刻湿法腐蚀成形后,用剥离技术制备金电极并合金化,热压焊接4根引线,超导芯片安装在抽空窗口为KRS-5的红外探测器杜瓦瓶中。77K超导红外探测器的测试性能为:NEP_(min)=1.6×1^(-9)W/Hz^(1/2),D_(bbmax)~*=4.15×10~7cmHz^(1/2)/W,R_(max)(500K)=136V/W,τ_(min)=8.8ms,λ_p=13.6μm。对超导器件的稳定性考察得出:微桥寿命最短,长桥次之,蛇形较长。一支蛇形器件经过数十次的冷热循环和电测试,寿命已超过5个月。