LiTaO3薄膜红外探测器热分析

利用有限元软件ANSYS对LiTaO3薄膜热释电红外探测器进行热分析;研究了敏感元绝热层的厚度与热导率以及基底的厚度及材料对热分析结果的影响;提出了优化方案,并给出优化前后仿真的对比结果。分析结果表明,探测器的热响应随绝热层的厚度增加而增加,随绝热层的热导率降低而增加。在硅、镍、蓝宝石三种基底材料中,使用蓝宝石的探测器的热响应效果最佳。在绝热层厚度为2μm的情况下,基底的厚度对探测器响应的影响可以忽略。实验测试结果证实了优化模型的有效性。

BST铁电薄膜非制冷红外探测器热成像应用

报道了基于Ba0 .8Sr0 .2 TiO3薄膜的红外探测器列阵原型器件 ,并通过将探测器器件与光学机械扫描器、红外图象采集卡、信号处理电路、热像仪系统软件和热像记录装置等组合形成整机系统 ,采用单元扫描方式 ,获得了目标物体的热图像。制作器件的Ba0 .8Sr0 .2 TiO3薄膜是使用浓度为 0 .0 5M的前躯体溶液、采用溶胶 凝胶法制备的。对Ba0 .8Sr0 .2 TiO3薄膜材料的测试结果表明 ,在 5～ 30℃的温度范围内 ,Ba0 .8Sr0 .2 TiO3薄膜的热释电系数大于 2 0nC/cm2 K ,在 16℃处达到最大值 4 1.3nC/cm2 K。在 2 3℃的环境温度下 ,使用 10 0 0K的标准黑体和 35Hz的调制频率 ,测得探测器列阵探测单元的探测率D 为 2 .3× 10 8cmHz1/2 W- 1。

PbSc_(0.5)Ta_(0.5)O_3热释电材料及其红外探测器列阵

热释电红外探测器具有探测波长范围广、室温工作、无需致冷等优点。近年来,工作于介电方式下的PbSc0.5Ta0.5O3(PST)热释电材料由于具有热释电系数大,热释电探测优值高等特点,成为热释电应用研究的热点之一。本文综述了目前PST热释电陶瓷材料的介电,热释电性能及其探测器列阵的发展。由于小型化的要求,PST薄膜亦倍受关注,因此本文还对目前PST热释电薄膜的制备方法,薄膜的热释电、介电性能及薄膜型探测器结构和发展进行了概述。

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。

超薄LiTaO_3晶片的键合减薄技术

在制造红外热释电探测器阵列过程中,需要利用超薄钽酸锂(LiTaO3)晶片作为红外热释电探测器件的敏感层。通常LiTaO3晶片的厚度远厚于红外热释电探测器件要求的厚度,所以需要采用键合减薄技术对LiTaO3晶片进行加工处理。键合减薄技术主要包括:苯并环丁烯(BCB)键合、铣磨、抛光、加热剥离、刻蚀BCB。加工后得到面积为10 mm×10 mm、厚度为25μm的超薄单晶LiTaO3薄膜,晶片厚度、表面粗糙度和面形精度比较理想。测得了LT晶片减薄后的热释电系数为1.6×10-4Cm-2K-1。得到的单晶LiTaO3薄膜满足红外热释电探测器敏感层的要求。

铁电薄膜探测器PbZrTiO_3的红外光电响应实验研究

掺杂的铁电薄膜ＰｂＺｒＴｉＯ３与以高温超导体ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７为基底组成红外薄膜探测器．具有自极化性质，并可在室温下操作使用．研究了此种薄膜探测器的结构极化性质，测量了它的红外光电压、光电流与黑体辐射源温度、探测器样品温度及斩波频率之间的关系．

PLCT系列热释电薄膜的最新研究进展

热释电红外探测器广泛应用于辐射测温、红外光谱测量、安全警戒、红外热成像等领域。掺杂钛酸铅薄膜是性能优异、应用广泛的热释电薄膜。在介绍镧、钙双掺的钛酸铅薄膜的性能基础上,比较了不同组分的PCT、PLT、PLCT铁电材料的制备方法、结晶性、铁电性、介电性及热释电性能与组分的关系。并对PLCT系列热释电薄膜材料的应用前景作了探讨。