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非制冷红外焦平面技术述评(上) 被引量:26
1
作者 吴诚 苏君红 +3 位作者 潘顺臣 冯生荣 金伟其 高稚允 《红外技术》 CSCD 北大核心 1999年第1期6-9,共4页
近年来,红外非制冷焦平面阵列技术已取得令人瞩目的进展,凭借其低成本、可接受的性能,正在开拓民用乃至军用市场。本文描述了目前主要的两种非制冷焦平面阵列技术的发展状况,并对二者以及它们与制冷型焦平面阵列进行比较与探讨。
关键词 制冷 热成像 红外焦平面技术 UFPA
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红外焦平面热成像技术的发展 被引量:20
2
作者 彭焕良 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2006年第B09期776-780,共5页
文中介绍了国外焦平面热成像技术发展的概况,阐述了发展中需要考虑的一些问题及今后的发展趋势。
关键词 红外 热成像 热像仪 制冷 红外焦平面阵列
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非制冷红外焦平面技术述评(下) 被引量:7
3
作者 吴诚 苏君红 +3 位作者 潘顺臣 冯生荣 金伟其 高稚允 《红外技术》 CSCD 北大核心 1999年第2期1-3,共3页
近年来,红外非制冷焦平面阵列技术已取得令人瞩目的进展,凭借其低成本、可接受的性能,正在开拓民用乃至军用市场。本文描述了目前主要的两种非制冷焦平面阵列技术的发展状况,并对二者以及它们与制冷型焦平面阵列进行比较与探讨。
关键词 制冷 热成像 红外焦平面技术 UFPA
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基于MEMS的光力学红外成像 被引量:22
4
作者 潘亮 张青川 +4 位作者 伍小平 段志辉 陈大鹏 王玮冰 郭哲颖 《实验力学》 CSCD 北大核心 2004年第4期403-407,共5页
非制冷红外成像仪以其优良的性价比和高可靠性而倍受关注。近期 ,非制冷的热机械型红外成像仪有望发展成为新的低价格高性能的红外成像设备。本文提出了一种新型光学读出的红外探测仪。此红外探测仪的核心器件焦平面阵列 (FPA)由无硅基... 非制冷红外成像仪以其优良的性价比和高可靠性而倍受关注。近期 ,非制冷的热机械型红外成像仪有望发展成为新的低价格高性能的红外成像设备。本文提出了一种新型光学读出的红外探测仪。此红外探测仪的核心器件焦平面阵列 (FPA)由无硅基底结构的微悬臂梁阵列构成。每个微悬臂梁独立地把入射的红外热辐射转化为被光学系统探测的热变形。它不需要读出电路、真空腔和制冷装置 ,其理论上的噪声等效温度差接近致冷型红外成像系统 ,而制作成本和难度将大幅降低。制作的无硅基底单层膜结构的FPA ,其单元尺寸为 2 0 0 μm× 1 0 0 μm ,阵列大小为 1 5 0× 1 0 0像素数。实验制作的系统探测到温度为 5 0 0K左右的热物体像 ,热像采样频率为 1 2幅 /秒。 展开更多
关键词 制冷 微悬臂梁 红外探测仪 像素数 红外成像系统 读出电路 光力学 FPA 近期 左右
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320×240红外焦平面阵列驱动电路的小型化设计研究 被引量:15
5
作者 李颖文 易新建 +1 位作者 何兆湘 罗艳 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期230-234,共5页
文中提出了 32 0× 2 4 0红外非制冷焦平面驱动电路及焦平面阵列模拟输出信号的数字化设计方法。采用Xilinx公司的XC950 0系列综合可编程逻辑器件设计时序电路 ,以实现电路的小型化。采用VHDL语言进行设计 ,便于在试制过程中对电路... 文中提出了 32 0× 2 4 0红外非制冷焦平面驱动电路及焦平面阵列模拟输出信号的数字化设计方法。采用Xilinx公司的XC950 0系列综合可编程逻辑器件设计时序电路 ,以实现电路的小型化。采用VHDL语言进行设计 ,便于在试制过程中对电路的逻辑进行修改。采用TI公司的A/D转换器THS140 8对焦平面输出的 5.5M模拟信号进行模数转换 ,降低了后续传输过程中的干扰。为 32 0× 2 4 0凝视型非制冷红外热像仪的研制打下了基础。 展开更多
关键词 微测辐射热计 制冷 红外焦平面阵列 驱动电路
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非制冷热成像最新发展和应用前景 被引量:18
6
作者 李颖文 陈福胜 罗艳 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期257-260,280,共5页
综述了非制冷热成像技术的最新发展和研究趋势及其应用前景。热释电焦平面阵列和微测热辐射计焦平面阵列已成为两种主流非制冷红外探测器。前者的年增长率为11.4%,后者的年增长率为32.4%。非制冷热成像技术在作用距离上优于微光成像、... 综述了非制冷热成像技术的最新发展和研究趋势及其应用前景。热释电焦平面阵列和微测热辐射计焦平面阵列已成为两种主流非制冷红外探测器。前者的年增长率为11.4%,后者的年增长率为32.4%。非制冷热成像技术在作用距离上优于微光成像、在体积和成本上优于制冷红外成像技术,使之成为中距离探测的主力军,并有可能在不远的将来在许多应用方面代替制冷热成像技术。 展开更多
关键词 制冷 热成像 最新发展
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非制冷红外焦平面阵列 被引量:5
7
作者 董培芝 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 1997年第6期355-357,共3页
红外技术的一项重要进展是非制冷焦平面阵列,在红外探测和热成像的军、民应用中,大型非制冷焦平面阵列与制冷的光子探测器阵列相比有很多优点。文章评述利用热探测机理的非制冷焦平面阵列的最近发展。其主要技术途径有电阻测辐射热计... 红外技术的一项重要进展是非制冷焦平面阵列,在红外探测和热成像的军、民应用中,大型非制冷焦平面阵列与制冷的光子探测器阵列相比有很多优点。文章评述利用热探测机理的非制冷焦平面阵列的最近发展。其主要技术途径有电阻测辐射热计和铁电薄膜单片非制冷焦平面阵列和铁电混合式非制冷焦平面阵列。 展开更多
关键词 制冷 焦平面阵列 电阻测辐射热计 红外技术
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非制冷红外探测器研究进展(特邀) 被引量:12
8
作者 余黎静 唐利斌 +1 位作者 杨文运 郝群 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期63-77,共15页
非制冷红外探测器由于无需制冷装置,能够工作在室温状态下,具有成本低、体积小、功耗低等特点,在红外领域得到了广泛的应用。在军事应用方面,非制冷型探测器的应用逐渐进入了之前制冷型探测器的应用范围,大量应用在一些低成本的武器系统... 非制冷红外探测器由于无需制冷装置,能够工作在室温状态下,具有成本低、体积小、功耗低等特点,在红外领域得到了广泛的应用。在军事应用方面,非制冷型探测器的应用逐渐进入了之前制冷型探测器的应用范围,大量应用在一些低成本的武器系统,甚至在一些应用领域取代了原来的非制冷型探测器。在民用领域方面,更表现出了其价格和使用方便的优势,在民用车载夜视、安防监控等应用领域引起了广泛的兴趣和关注。文中介绍了Bolometer、热释电、热电堆等几种典型非制冷红外探测器的工作原理,列举了目前已实现商业化应用的主要产品在国内外的情况,着重介绍了目前应用最广泛的Bolometer器件主流产品的像元间距、阵列规格、性能及其封装发展的情况。除了已实现商业化应用的Bolometer、热释电、SOI二极管等探测器等产品,还详细介绍了一些非制冷探测新技术或新型器件:比如超表面在增强某些波段吸收方面的应用,新材料的Bolometer探测器、双材料新型非制冷器件、石墨烯、量子点、纳米线等光电探测技术的研究进展。最后文章还对今后非制冷红外探测器的发展趋势作了预测。 展开更多
关键词 制冷 红外探测器 热释电 BOLOMETER 封装
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非制冷铁电混合式红外焦平面探测器 被引量:8
9
作者 胡旭 太云见 +1 位作者 袁俊 蔡毅 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期22-24,共3页
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.
关键词 红外 焦平面探测器 制冷 铁电
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非制冷型热释电薄膜红外探测器的制备及应用 被引量:2
10
作者 刘少波 李艳秋 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期14-17,共4页
介绍了室温非制冷型热释电薄膜红外探测器的原理和优势。从热释电材料的选择及器件的结构设计等方面阐述了热释电薄膜红外探测器的制备技术和研究动向,并归纳了器件的主要应用领域。
关键词 热释电 薄膜 红外探测器 制冷 性能参数
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非制冷红外微测辐射热计的研制 被引量:6
11
作者 刘西钉 江美玲 +3 位作者 冯晓梅 丁爱娣 梁平治 沈学础 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1997年第6期459-462,共4页
采用多晶硅薄膜材料作为热敏电阻材料,以普通的IC工艺及微机械加工技术研制成功了在室温下工作的红外微测辐射热计,其多晶硅电阻温度系数为-2%℃-1,探测率D*达2×108cm·Hz1/2·W-1.
关键词 多晶硅 制冷 微测辐射热计 红外 辐射热计
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国外红外探测器材料技术新进展 被引量:8
12
作者 郭瑞萍 李静 孙葆森 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 2009年第3期96-99,共4页
红外探测器材料是光电子材料的重要一类,近十几年来受到国内外学者的广泛关注和研究。综述美、法等国有关碲镉汞、量子阱制冷型红外探测器材料以及非晶硅、VOx、氧化物晶体、热释电陶瓷等非制冷红外探测器材料的研究现状,对它们各自的... 红外探测器材料是光电子材料的重要一类,近十几年来受到国内外学者的广泛关注和研究。综述美、法等国有关碲镉汞、量子阱制冷型红外探测器材料以及非晶硅、VOx、氧化物晶体、热释电陶瓷等非制冷红外探测器材料的研究现状,对它们各自的特点及发展作了较为详细的评述。可以预测,多色、大规格、异质外延碲镉汞薄膜材料和低成本、高灵敏度非制冷材料是红外探测器材料技术的主要发展方向。 展开更多
关键词 碲镉汞 量子阱 综述 制冷 红外探测器材料
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高性能17μm非制冷氧化钒红外焦平面探测器的研制 被引量:8
13
作者 李煜 方辉 +6 位作者 谭果 李军利 郭健海 史晔 何熙 冯涛 张海军 《红外技术》 CSCD 北大核心 2017年第9期785-793,797,共10页
研制出一款640×512高性能17μm非制冷氧化钒红外焦平面探测器。读出电路输入级采用镜像电路获得盲像元(Rd)和感光像元(Rs)电流差的积分电流(Iint),并能够有效抑制输入偏压噪声;同时采用逐行积分、逐列读出模式。氧化钒采用单层微... 研制出一款640×512高性能17μm非制冷氧化钒红外焦平面探测器。读出电路输入级采用镜像电路获得盲像元(Rd)和感光像元(Rs)电流差的积分电流(Iint),并能够有效抑制输入偏压噪声;同时采用逐行积分、逐列读出模式。氧化钒采用单层微桥工艺;像元桥臂间距缩至0.8mm,以尽可能增大桥面及VO_x面积,有效提高像元响应率。器件采用高可靠性的金属真空封装。测试结果表明,器件的噪声等效温差(NETD)小于45 m K,响应率大于15 m V/K,热响应时间小于10 ms。 展开更多
关键词 制冷 红外焦平面 氧化钒 读出电路
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二极管原理非制冷红外焦平面阵列的集成设计 被引量:7
14
作者 王玮冰 陈大鹏 +2 位作者 明安杰 欧文 刘战峰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期997-1000,共4页
面向非制冷红外成像的低成本高性能应用,二极管原理的红外焦平面阵列的设计和工艺实现得到研究和发展。焦平面和读出电路的设计集成以及CMOS和MEMS工艺集成是此项技术的研究重点。基于SOI的二极管原理焦平面阵列在低成本的利用CMOS工艺... 面向非制冷红外成像的低成本高性能应用,二极管原理的红外焦平面阵列的设计和工艺实现得到研究和发展。焦平面和读出电路的设计集成以及CMOS和MEMS工艺集成是此项技术的研究重点。基于SOI的二极管原理焦平面阵列在低成本的利用CMOS工艺实现大规模阵列集成方面有很大的优势。读出电路是基于标准CMOS工艺进行设计的。320×240规模的焦平面阵列利用CMOS标准工艺和MEMS工艺集成已经得到了结构实验结果。研究并测得二极管像元的正向压降的温度变化率约为-1.5 mV/K。分析和实验证明了二极管原理非制冷红外焦平面阵列的设计和工艺可行性,是一项可以低成本广泛应用的红外成像技术。 展开更多
关键词 焦平面阵列 红外成像 制冷 二极管 工艺集成
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非制冷热像仪内部温升对测温精度的影响修正 被引量:7
15
作者 张艳超 高策 +2 位作者 刘建卓 王博 杨帅 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期669-676,共8页
随着非制冷型热像仪工作时间的增长,其内部器件、机械结构所积累的热量越来越多,其温升所导致的热辐射势必会对热像仪的测温精度产生严重影响。因此,要实现热像仪的准确测温,必须对其内部的各温升影响因素进行相应的修正。本文通过对影... 随着非制冷型热像仪工作时间的增长,其内部器件、机械结构所积累的热量越来越多,其温升所导致的热辐射势必会对热像仪的测温精度产生严重影响。因此,要实现热像仪的准确测温,必须对其内部的各温升影响因素进行相应的修正。本文通过对影响测温精度的镜筒辐射温度、探测器靶面温度以及热像仪工作累积时间三个因素进行评估和建模,并对其相互关系进行评价,根据数据模型对热像仪辐射测温值进行修正。结果表明,在实验室条件下,经过修正,非制冷型红外热像仪测温精度可控制在±1℃以内,其稳定性可控制在±0.5℃以内。修正后的温度结果基本不受内部温升的影响,有效的提高了非制冷测温型热像仪的稳定性、可重复性以及测温精度。 展开更多
关键词 红外热像仪 制冷 辐射测温
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非制冷红外成像技术发展动态及其军事应用 被引量:6
16
作者 李其昌 李兵伟 王宏臣 《军民两用技术与产品》 2016年第21期54-57,共4页
对红外成像技术的优点、红外探测器的主要类型及其民用、军用价值进行了阐述介绍了非制冷红外成像技术的发展历程和军事应用价值,分析了非晶硅和氧化钒两种非制冷成像芯片技术的优缺点,对比分析了国内外主要非制冷红外成像技术提供商的... 对红外成像技术的优点、红外探测器的主要类型及其民用、军用价值进行了阐述介绍了非制冷红外成像技术的发展历程和军事应用价值,分析了非晶硅和氧化钒两种非制冷成像芯片技术的优缺点,对比分析了国内外主要非制冷红外成像技术提供商的技术水平。 展开更多
关键词 制冷 红外成像技术 发展动态 军事应用
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非制冷势垒型InAsSb基高速中波红外探测器
17
作者 贾春阳 邓功荣 +3 位作者 赵鹏 朱之贞 赵俊 张逸韵 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期166-173,共8页
高速响应的中波红外探测器在自由空间光通信和频率梳光谱学等新兴领域的需求逐渐增加。中长波XBnn势垒型红外光探测器对暗电流等散粒噪声具有显著抑制作用。本文在GaSb衬底上采用分子束外延技术生长了nBn和pBn两种结构的InAsSb/AlAsSb/A... 高速响应的中波红外探测器在自由空间光通信和频率梳光谱学等新兴领域的需求逐渐增加。中长波XBnn势垒型红外光探测器对暗电流等散粒噪声具有显著抑制作用。本文在GaSb衬底上采用分子束外延技术生长了nBn和pBn两种结构的InAsSb/AlAsSb/AlSb中波红外光探测器材料,并通过微纳加工工艺制备了可用于射频响应特性测试的GSG结构探测器。XRD和AFM的测试结果表明,两种结构的外延片都具有较好的晶体质量。器件暗电流测试结果表明,相较于nBn器件,在室温和反向偏压400 mV的工作条件下,直径90μm的pBn器件表现出更低的暗电流密度0.145 A/cm^(2),说明该器件在室温非制冷环境下表现出较低的噪声水平。不同台面直径的探测器的暗电流测试表明,pBn器件的表面电阻率低于对照的nBn器件的表面电阻率。另外,根据探测器的电容测试结果,可零偏压工作的pBn探测器具有完全耗尽的势垒层和部分耗尽的吸收区,nBn的吸收区也存在部分耗尽。探测器的射频响应特性表明,直径90μm的pBn器件的响应速度在室温和3 V反向偏压下可达2.62 GHz,对照的nBn器件的响应速度仅为2.02 GHz,响应速度提升了29.7%,初步实现了在中红外波段下可快速探测的室温非制冷势垒型光电探测器。 展开更多
关键词 InAsSb基 制冷 高速 中波红外 势垒型探测器
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非制冷PbSe中红外光导探测器的研究现状与发展趋势
18
作者 张国栋 朱庆帅 +3 位作者 薛奔驰 李彦臻 石康昊 邱继军 《红外》 CAS 2024年第5期1-17,共17页
从类型来看,PbSe属于窄禁带直接带隙半导体材料。在室温条件下,其探测性能类似于制冷型光子红外探测材料。然而,目前PbSe探测器的两种标准制造工艺仍存在技术瓶颈,难以制备出大面积、高性能的PbSe光敏薄膜,导致大面阵、高性能PbSe红外... 从类型来看,PbSe属于窄禁带直接带隙半导体材料。在室温条件下,其探测性能类似于制冷型光子红外探测材料。然而,目前PbSe探测器的两种标准制造工艺仍存在技术瓶颈,难以制备出大面积、高性能的PbSe光敏薄膜,导致大面阵、高性能PbSe红外成像系统尚未实现商业化生产。此外,诱发和提升PbSe薄膜红外探测能力的敏化机制和光电探测机理仍未明确,无法对晶圆级PbSe薄膜的敏化过程提供精确、量化的指导。这样也就对进一步优化与提升PbSe红外探测器的性能形成了制约。基于PbSe红外探测器的发展历程,归纳与总结了PbSe红外探测器的器件结构、制备工艺、探测机理等方面的研究成果,并预测了PbSe红外探测器未来的发展趋势。 展开更多
关键词 硒化铅 制冷 红外探测器 敏化过程
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非制冷铁电混合式焦平面探测器新研究 被引量:2
19
作者 胡旭 黄承彩 +1 位作者 太云见 蔡毅 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1685-1687,共3页
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... 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. 展开更多
关键词 红外 焦平面探测器 制冷 铁电
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氧化钒非制冷红外焦平面探测器芯片工艺研究 被引量:5
20
作者 袁俊 太云见 +2 位作者 雷晓虹 何雯瑾 陈妞 《红外技术》 CSCD 北大核心 2009年第1期1-4,共4页
非制冷红外探测器具有成本低廉、无需制冷等优异特点,在红外探测和红外成像领域占有极其重要的地位。从氧化钒非制冷焦平面探测器的牺牲层、支撑层、氧化钒等制备工艺进行了研究,为国内非制冷焦平面探测器工程化研究奠定了坚实的技术基础。
关键词 制冷 红外焦平面 氧化钒 工艺
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