非致冷微测辐射热计红外焦平面阵列发展现状

综述了非致冷微测辐射热计红外焦平面阵列的发展现状。     

非致冷测辐射热计红外焦平面阵列

非致冷测辐射热计以其高性能和低价格 ,成为红外热成像技术新的研究热点。焦平面设计为桥式结构 ,器件制作采用微机械加工技术。文章介绍了该器件的设计、制作、性能和应用。     

非致冷测辐射热计的研制方案

介绍一种基于氧化钒（ＶＯｘ）测辐射热计探测器的红外焦平面阵列（ＩＲＦＲＡ）,叙述了它的材料、制作方法、探测器列阵、真空封装和器件性能等有关问题,并与其它与非致冷热电焦平面阵列进行了比较。氧化钒（ＶＯｘ）测辐射热计ＩＲＦＰＡ可构成高质量的红外热像仪,非常适合于军事和民品的广泛应用,在下一个十年这项技术有望发展成为一种新的产业。     

非致冷微测辐射热探测器的最新研制状况

为了满足广泛的热成像应用的需要,人们正在研制非致冷型红外焦平面列阵.消防、日常维修、生产过程的控制和温度记录只是热成像技术在工业上的一小部分应用,它们都将得益于非致冷型红外探测器。因此,人们已研究出一种像元间距为35μm的非致冷型红外探测器工艺,利用这种工艺可以生产高性能的160×120元和384×288元列阵,除此之外,为了满足生产流程控制和更为精确的炉温控制等工业应用的要求,一种像元间距为45μm的320×240元非致冷型宽带探测器也已研制成功。法国ULIS公司的非晶硅工艺技术很适合用来大量生产低成本的探测器,本文先简单介绍微测辐射热计工艺技术的背景,然后对像元间距为35μm的探测器以及像元间距为45μm的320×240元宽带红外焦平面列阵进行表征。     

基于非制冷微测辐射热计的非晶硅锗薄膜电学特性研究

采用等离子体增强化学气相沉积方法(PECVD)制备了应用于微测辐射热计的非晶硅锗薄膜(a-SixGey),并研究了不同反应气体流量比GeH4 /SiH4对薄膜电学性能参数(电阻温度系数TCR和电导率)的影响。研究结果表明,随着流量比GeH4 /SiH4的增大,薄膜电阻温度系数降低,电导率则呈现上升趋势。所制备的薄膜表现出了高TCR值(约3.5%/K-1),适中的电导率(1.47×10-3(Ω·cm)-1)和优良的薄膜电阻均匀性(非均匀性<5%),在微测辐射热计热敏材料领域具有良好的应用前景。Abstract:关键词:Key words:     

微测辐射热计用氧化钒薄膜制备及特性

热敏薄膜电阻制备是非致冷微测辐射热计红外焦平面的一项关键技术。对目前在非致冷微测辐射热计研制中得到成功应用的氧化钒薄膜的特性、制备及表征技术进行综述。氧化钒存在多种物相和结构 (VOx:0 相似文献   

基于VO_x薄膜8元线列非致冷微测辐射热红外探测器的制备

报道了应用反应离子束溅射以及后退火工艺在石英玻璃以及Si(10 0)衬底上淀积混合相 VOx 多晶薄膜,并且在石英衬底上制备了实验用 8元线列红外探测器。用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分别测试结果显示薄膜为表面光滑、致密且具有针状晶粒的混合相多晶结构,探测器的性能测试结果显示该探测器可以实现 8～ 12μm的非致冷室温红外探测     

新型非致冷红外探测器

介绍了近年来出现的各种新型非致冷红外探测器,对不同探测器的基本工作原理、器件结构、制作工艺以及性能的优缺点进行了讨论和对比,并对非致冷红外探测器的改进方向进行了预测.     

测辐射热计用氧化薄膜与采用氧化薄膜的红外探测器 美国专利US7250604（2007年7月31日授权）

本发明提供一种供高灵敏度测辐射热计型非致冷红外探测器用的氧化薄膜。该氧化薄膜是一种非晶氧化钒钨（v-w-Ox）,即一种掺钨的氧化钒,其电阻较低,为5kΩ至200kΩ,可变电阻温度系数（TCR）在-1．5％／℃与-4．1％／℃之间。它是在300℃左右的温度下通过改变钨的含量和氧化时间使钒-钨金属膜氧化的方法获得的。     

微辐射热计红外探测器的性能预测

叙述了用微细加工技术制作的非致冷单片式半导体薄膜电阻辐射热红外探测器的结构模型。基于模型所预测的性能与实验结果相符合。性能分析表明，高的热绝缘和低噪声是高性能微辐射热红外探测器的关键。     

用于微测辐射热计的氧化矾热敏材料的温度特性

氧化矾作为非制冷微测辐射热计的热敏材料,电阻率p和电阻温度系数TCR(Temperature Coefficient of Resistance)是表征其性能的重要参数.通过对用离子束溅射得到的氧化矾薄膜在相同时间不同温度下的N2+H.退火实验,我们发现氧化矾薄膜的电阻率p和电阻温度系数TCR之问存在着密切的正相关关系,AES结果表明它们的变化对应着氧化矾热敏材料的O/v比例(或氧空位浓度)的变化.这三个参量随着退火温度的改变而变化,在350～500℃的退火温度范围内,我们发现电阻率p,电阻温度系数TCR以及O/V比例随着温度的变化均出现一个峰值.通过对氧化矾的电阻温度特性的分析,我们讨论了氧化矾薄膜的导电机制.我们认为,用本方法制备的氧化矾薄膜在室温下导电的载流子主要来自于相对较深能级杂质的电离.     

非制冷微测辐射热计的热平衡分析

非制冷微测辐射热计焦平面阵列技术在国外已取得了令人瞩目的成就,与其它红外探测器相比,微测辐射热计更适于开拓民用市场,目前国内在这方面的研究也已成为热点。文章介绍了微测辐射热计的物理模型及其理论计算方法,利用黑体辐射和传热理论,建立了微测辐射热计的热平衡方程,并利用MATLAB软件获得了数值运算结果。分析表明,热传导、热容、偏置方式等时微测辐射热计性能的影响是设计考虑的关键。     

响应率可调的微测辐射热计

美国明尼苏达大学的研究人员制成一种具有可调热导率的微测辐射热计,可用以监测如放能那样的高温过程。这种探测器本身是一块多晶硅薄膜,安装在下面有散热基片的支承梁上。薄膜可通过静电向底片靠近,最终与基片接触。当红外信号为低电平时,薄膜     

非制冷微测辐射热计热成像

文中在指出现代制冷型红外成像技术的不足,论述非制冷红外成像技术的优点之后,介绍了微测辐射热计阵列的非制冷热成像系统.首先与非制冷热电热像仪进行了比较,指出测辐射热计热成像的优势.然后描写了微测辐射热计阵列的设计,分析了桥式结构热绝缘对响应率提高所起的作用,并讨论了探测器噪声等效温差(NETD)的性能.最后概括地描述了微测辐射热计成像仪的设计.     

测辐射热计列阵实现非制冷红外摄像

介绍了非制冷测辐射热计红外焦平面列阵器件的原理、设计、工艺、性能和应用。     

非制冷红外微测辐射热计的研制

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．     

Ti微测辐射热计关键技术分析

Ti微测辐射热计具有高电阻温度系数、低噪声和与IC工艺兼容性好等特点,在非致冷红外图像系统等应用领域越来越受到关注.文章通过理论分析指出,降低热导、提高填充因子和降低噪声是该种器件形成和使用中的关键技术,给出了相关技术的研究状况.     

VO_x微测辐射热计的研制

文中讨论了影响非制冷微测辐射热计的主要因素 ,介绍了器件中结构设计和材料的选取 ,给出了工艺过程和器件的测试结果     

非制冷微测辐射热计受激光辐照的温度响应

红外成像技术的不断革新使得非制冷微测辐射热计在军用侦察装备当中逐渐普及,其激光干扰技术的研究也成为热点,而探测器像元受到激光辐照的温度响应是干扰成功的关键。围绕斩波调制的激光辐照微测辐射热计的温度响应问题,立足UL01011型非晶硅探测器建立了模型,并通过有限元分析的方法研究了调制频率、占空比和激光功率三个参数各自对温度增量的影响。通过分析推导得出结论:功率稳定的连续激光经斩波调制后辐照至非制冷微测辐射热计时,稳定状态下像元温度升高量的振荡均值,与调制频率成负指数关系,与占空比成正指数关系,与激光功率成倍率关系。