用于微测辐射热探测器的纳米VO2薄膜

用离子束溅射和后退火工艺制备了一种适用于微测辐射热探测器热敏材料的新型纳米结构二氧化钒(VO2)薄膜材料,薄膜具有平均粒度8 nm,在半导体相区具有电阻温度系数(TCR)为-7%/K,性能高于传统的VO2材料(平均粒度为1-2μm,在半导体相区具有TCR约为-2%/K).基于纳米结构的VO2薄膜材料的器件比基于传统的VO2薄膜材料具有更高的性能,而两者的噪声基本相当.     

红外导引器件及方法探讨

针对激光雷达、激光制导系统的应用背景,提出了一种基于电子俘获材料(ETM)红外上转换、S20光电阴极光电转换,双微通道板(MCP)电子倍增、四阳极板接收的新型四象限MCP-PMT探测器组件新方案.对探测器组件所涉及的高效能、短余辉红外上转换材料的选取、高性能组合光电阴极的设计和制作等关键技术进行了分析和攻关.研制出了原理样机,并对原理样机进行了较为系统的测试,取得了有效测试数据.最后对目前原理样机中仍存在的技术问题进行了分析.     

基于Voronoi图的巡航导弹突防路径规划研究

在威胁分布已知的情况下，构造出巡航导弹突防中平面威胁点集的Voronoi图，并对其有向赋权使之成为有向网络图，采用动态规划法计算出最短突防路径。在考虑巡航导弹动力学约束的基础上，构造三B样条函数对最短突防路径进行修正与平滑。用Matlab对路径进行规划与仿真。     

化学镀镍在红外焦平面制作中的应用

在非致冷红外焦平面制作过程中引入化学镀镍实现光敏元阵列与读出电路的互连.该方法具有选择沉积、不需要外部电源的优点.在32×32非致冷红外焦平面阵列器件的制作中采用化学镀镍方法可实现超过85%互连成功率.测试结果表明:该方法被证实为一种实现焦平面和读出电路互连的简单、可靠的方法.     

磁控溅射法制备氧化钒薄膜的研究

主要介绍了红外探测器的分类、发展,及基于氧化钒薄膜的热探测器的优势;采用直流磁控溅射法在相对较低温度220℃下制备出电阻温度系数(TCR)为-1.9%/℃的VOx薄膜.通过XRD、AFM、红外透过测试方法对薄膜的形貌、组分及其红外吸收性能进行分析,结果表明该VOx薄膜非常适合用作非制冷红外探测器热敏材料.与传统的工艺相比,由于该薄膜淀积过程无需高温退火,在后期的红外焦平面制作过程中,可以较好地保护红外焦平面阵列的CMOS电路.     

用随机阻抗网络模拟纳米热致变色VO2薄膜的电阻温度特性

用反应离子束溅射法制备了低相变点(45℃)纳米二氧化钒(VO2)薄膜,并利用随机阻抗网络模型来模拟其电阻-温度特性.在模拟过程中,该薄膜被等效为一个由半导体相和金属相微粒随机分布组成的复合系统.氧化钒薄膜电阻温度特性的模拟结果与实验测量值在整个温度变化范围(10～75℃)十分吻合.这一结果表明,氧化钒薄膜在温度变化过程中发生相分离,且半导体相微粒和金属相微粒之间相互竞争导致了氧化钒薄膜电阻的突变.     

基于纳米/微米VO2红外探测器光电响应对比研究

新型纳米结构的二氧化钒(VO2)热敏薄膜具有平均粒度为8 nm和在半导体相区电阻温度系数(TCR)为-6%～7%/K.而通常用于非致冷红外探测器的VO2具有微米结构,粒度为1～2μm、TCR约为-2%/K.采用同样的器件设计,制备了基于纳米结构和微米结构的VO2薄膜128元线列器件,并对两种器件的光电性能进行了对比研究.测试结果表明:基于纳米结构VO2的器件响应率较基于微米结构的VO2器件高近3倍,前者器件的探测性能较后者得到了明显的改善.