Инфракрасный детектор

Инфракрасный детектор — это детектор , реагирующий на инфракрасное (ИК) излучение . Двумя основными типами детекторов являются тепловые и фотонные ( фотодетекторы ).

Тепловые эффекты падающего ИК-излучения можно проследить по многим явлениям, зависящим от температуры. ^[2]Болометры и микроболометры основаны на изменении сопротивления. Термопары и термобатареи используют термоэлектрический эффект . Клетки Голея следуют за тепловым расширением. В ИК- спектрометрах пироэлектрические детекторы наибольшее распространение получили .

Время отклика и чувствительность фотонных детекторов могут быть намного выше, но обычно их необходимо охлаждать, чтобы снизить тепловой шум . Материалы в них представляют собой полупроводники с узкой запрещенной зоной. Падающие ИК-фотоны могут вызывать электронные возбуждения. В фотопроводящих детекторах контролируется удельное сопротивление детекторного элемента. Фотоэлектрические детекторы содержат pn-переход , на котором при освещении возникает фотоэлектрический ток.

Инфракрасный детектор гибридизируется путем подключения его к считывающей интегральной схеме с индиевыми пластинами. Этот гибрид известен как массив в фокальной плоскости.

Детекторные материалы

Материальной основой приборов инфракрасного обнаружения являются полупроводники , в том числе соединения и сплавы висмута сурьмы , , , индия , кадмия узкозонные селена и другие. ^[3]^[4]

Сульфид свинца(II) (PbS)
Теллурид ртути, кадмия (известный как MCT, HgCdTe)
Антимонид индия (InSb)
Арсенид индия
Арсенид индия-галлия
Селенид свинца
QWIP
Танталат лития (LiTaO3)
Триглицинсульфат (ТГС)
Силицид платины (PtSi)

См. также

Инфракрасное изображение

Ссылки

^ «Новый революционный высокоскоростной инфракрасный детектор видит первый свет» . Проверено 15 июня 2015 г.
^ Авраам, М.; Немировский Ю.; Бланк, Т.; Голан, Г.; Немировский, Ю. (2022). «На пути к точному ИК-дистанционному измерению температуры тела радиометром на основе новой системы ИК-датчиков, получившей название Digital TMOS» . Микромашины . 13 (5): 703. дои : 10.3390/ми13050703 . ПМЦ 9145132 . ПМИД 35630174 .
^ Ли, Сяо-Хуэй (2022). «Материалы с узкой запрещенной зоной для оптоэлектроники» . Границы физики . 17 (1): 13304. Бибкод : 2022FrPhy..1713304L . дои : 10.1007/s11467-021-1055-z . S2CID 237652629 .
^ Чу, Цзюньхао; Шер, Арден (2008). Физика и свойства узкозонных полупроводников . Спрингер. дои : 10.1007/978-0-387-74801-6 . ISBN 9780387747439 .

[1] «Новый революционный высокоскоростной инфракрасный детектор видит первый свет» . Проверено 15 июня 2015 г.

[SC-2] Авраам, М.; Немировский Ю.; Бланк, Т.; Голан, Г.; Немировский, Ю. (2022). «На пути к точному ИК-дистанционному измерению температуры тела радиометром на основе новой системы ИК-датчиков, получившей название Digital TMOS» . Микромашины . 13 (5): 703. дои : 10.3390/ми13050703 . ПМЦ 9145132 . ПМИД 35630174 .

[3] Ли, Сяо-Хуэй (2022). «Материалы с узкой запрещенной зоной для оптоэлектроники» . Границы физики . 17 (1): 13304. Бибкод : 2022FrPhy..1713304L . дои : 10.1007/s11467-021-1055-z . S2CID 237652629 .

[4] Чу, Цзюньхао; Шер, Арден (2008). Физика и свойства узкозонных полупроводников . Спрингер. дои : 10.1007/978-0-387-74801-6 . ISBN 9780387747439 .

[1]

[2]

[3]

[4]