热释电探测器

一、引言热释电探测器是70年代中取得重要进展的一种新型器件。目前最好的单元探测器探测率D(500,10,1)已达到5×10~9cm·Hz~(1/2)/W。我国从1970年开始研究这种探测器,其单元探测器性能已达到国际先进水平。但在热释电多元列阵及热释电/CCD混成探测器领域差距还很大。     

热释电探测器

美国Scitec仪器公司推出各种用于气体分析和科学研究的热释电红外探测器。这些在室温下工作的红外探测器采用先进的离子束蚀刻技术,其探测率可高达10^9,而其颤噪效应却很小。目前该公司所推出的式样包括双通道和四通道、单元和多元以及标准的128元线阵（像元间距为100μm）探测器。根据客户的要求,该公司也可定制具有不同形状和尺寸并配有任何红外滤光片或集成光具的热释电探测器,其中包括像元数为256元、像元间距为50μm的线阵探测器。     

PZT热释电红外探测器

讨论了锆太酸铅(PZT)热释电材料的选择原则,介绍了Zr/Ti为94/6的PZT热释电陶瓷材料的制作,并以此材料为敏感元制作成PZT红外探测器。对其基本结构、制作时存在的问题进行了研究。所制作的探测器D(500K,10Hz) 为5.7×10~8cmhz~(?)/W不仅可用于一般的热辐射探测,还可用于强辐射(如激光)的测量。     

热释电红外探测器的元器件(一) 热释电红外探测器综述

红外线检测技术最早是为科学研究和军事用途而研发的。随着半导体生产技术及新型材料的发展、生产成本不断下降,各种廉价的红外线传感器相继问世,它们逐步被应用于工业生产、农林业、水产业、医学、环境保护及民用产品中。凡是存在于自然界的物体,例如人体、火焰、冰等都会辐射     

薄膜型热释电红外探测器的发展

介绍了薄膜型热释电红外探测器的性能特点和工作原理。从材料选择,器件结构和制备工艺综述了近几年国内外的研究成果及发展动态,并对器件的主要应用进行了总结。     

热释电红外探测器研究

热释电红外探测器广泛应用于激光与辐射测量。文章描述了平面型红外热释电探测器的工作原理和适用于红外测试的探测器结构,介绍了探测器主要性能参数的测量,最后给出了平面型探测器与空腔型探测器的比对试验结果.     

用于远红外相干探测的热释电探测器

介绍了热释电探测器在托卡马克(tokamak)等离子体远红外激光干涉诊断中的应用,指出Fabry—Perot干涉效应对探测器性能的影响,并作了实验验证。提出在高温等离子体实验条件下,热释电探测器的一些设计考虑。     

复合热释电薄膜红外探测器的研究

热绝缘结构是热释电红外探测器的关键技术之一."复合热释电薄膜红外探测器"是用多孔SiO2薄膜来绝热的,这种无空气隙的新型结构被认为具有更高的机械强度和可靠性.采用溶胶-凝胶技术制备了热导率极低的多孔SiO2薄膜,用金属有机物热分解法制备了优质的铁电薄膜,实现了"复合热释电薄膜"热绝缘结构,获得的星探测率最大值达9.3×107cm.Hz1/2/W.通过快速热处理工艺的采用,提高薄膜一次成膜厚度的研究,改善了薄膜制备与微电路工艺的兼容性.研究了多孔膜厚度、孔径分布与探测率的关系,探讨了镍酸镧(LNO)薄膜作为缓冲层、红外吸收层和上电极的多功能作用.结果表明:孔径分布小的多孔膜有利于探测器性能的提高.在此结构中,存在热性能和电性能的折中问题,多孔膜厚度有一个临界值.LNO薄膜的引入,可以改善性能、简化结构和工艺.讨论了低温铁电薄膜的制备和性能,以及与微电路实现单片集成等问题.     

热释电探测器外部噪声的研究

研究了ＰＥＣ结构热释电探测器的环境温度变化噪声及机械振动噪声，介绍了两种降低外部噪声的方法，得出了比探测率、环境温度变化产生的噪声与负载电阻的关系，并进行了实验验证；并对双元探测器的一些特性进行了研究。     

热释电探测器及其应用

详细论述了热释电探测器的工作原理，推导出探测器电流响应率、电压响应率、等效噪声功率和探测率的解析表达式，得出了电压响应率、电流响应率与斩波频率的关系。给出热释电材料的选择原则，介绍了热释电探测器的目前应用领域及未来可能的应用领域。     

非晶YBCO薄膜热释电红外探测器

介绍了非晶YBCO薄膜用作非制冷热释电红外探测器材料。它在室温下显示出强的热释电行为,并且容易在室温下采用射频磁控溅射法沉积,制备工艺与CMOS工艺相兼容,是一种很有潜力的热释电探测器材料。并介绍了非晶YBCO热释电薄膜的研究现状,阐述了该薄膜及其探测器的制备技术和研究动向。     

热释电红外探测器的元器件(二) 热释电红外传感器

热释电红外探测器是由热释电红外传感器(指陶瓷型,下同)、菲涅耳透镜及电子电路组成的一种光电检测装置,它能不接触地检测人体运动时辐射出的红外线并转换成电信号输出。本文介绍热释电红外传感器及与其配套的菲涅耳透镜。热释电红外传感器1.热释电效应 某些强介电物质的表面接受了红外线的辐射能量,其表面产生温度变化,随着温度的上升或下降,在这些物质表面上就会产生电荷的变化,这种现象称为热释电效应,是热电效应的一种。这种现象在钛酸钡之类的强介电质材料上表现得特别显著。若在钛酸钡一类的晶体的上下表面镀膜形成电极,在上表面加以…     

一种使用热释电探测器的红外比色测温仪

从工程测量的实际出发，介绍了一种使用热释电探测器的红外比色测量仪的组成原理、硬件结构及软件流程，推导出了适合计算机处理的温度方程。     

多层热释电探测器的动态热释电响应

根据热波传播的特点，采用矩阵法求解一维热传导方程，给出了多层热释电探测器的热传导模型，用矩阵形式写出了多层热释电探测器对正弦调制辐射的热释电响应。用矩阵分析的结果，讨论了绝热层对提高探测器响应的作用及对绝层的要求，分析了多层结构中各息参数对探测器响应的影响。