红外焦平面阵列热摄像仪市场

一、前言最近几年间，红外热摄像仪技术已成为全世界普遍关注的热门产业技术。像90年代中期的CCD固体摄像技术一样，由于飞速发展的CCD制造技术已经成熟，全球范围的各有关厂家中有的已批量投产，有的正在等待投产，CCD固体摄像机的应用市场急剧增长，很快发展成为全球范围的新兴产业，对包括生活领域（如数码摄像机等）在内的各个领域产生了深刻而广泛的影响。毫无疑问，从目前全球红外焦平面阵列技术的发展趋势来看，由于作为红外热摄像仪关键性技术的红外探测器技术取得长足进展，特别是非致冷红外焦平面阵列技术取得的突破，实现了…     

红外焦平面器件读出电路技术

本文是一篇关于红外焦平面阵列器件的综述性文章。主要介绍了红外焦平面阵列器件的分类、定义、应用、组成部分、发展趋势,其中重点对红外焦平面器件读出电路技术作了详尽的论述。     

红外焦平面阵列的应用与发展动向

以红外焦平面了列为代表的第二代红外探测器军事应用不断扩大，民间应用日趋活跃，其结果使产量增加，市场扩展，降低红外系统价格，并可加速新型成本和高性能红个焦平面阵列的发展。     

MEMS技术用于红外器件制作

MEMS技术是一项新兴的微细加工技术，已开始在各领域有了广泛应用。它可将信息获取、处理和执行等功能集成为一体化的微电子机械系统(MEMS)或微光电子机械系统(MO-EMS)，具有微小、智能、可执行、可集成、工艺兼容性好、成本低等特点，因此也开始被红外技术领域所采用，为该领域研究提供了一条新途径。文中简要介绍了MEMS技术的主要特点和工艺，并对MEMS技术在红外器件研制方面的应用作了详细叙述。     

640×512规模碲化汞量子点中波红外焦平面阵列(特邀)EI北大核心CSCD

中波红外成像在军事侦察、遥感测绘、航天航空等领域发挥了重要作用。现有中波红外焦平面主要采用碲镉汞、二类超晶格、锑化铟等块体半导体材料,其性能优异、稳定性高。然而,其复杂的材料制备及倒装键合工艺限制了块体半导体焦平面阵列的批量化制备及低成本应用。胶体量子点作为一种新兴液态半导体材料,具有光谱调控范围“宽”、合成规模“大”、制备成本“低”、以及加工工艺“易”等优势,为新型红外焦平面阵列研发提供了全新的思路。碲化汞量子点采用“热注法”合成,并通过旋涂方法实现与硅基读出电路的直接电学耦合,阵列规模及像元间距为640×512及15μm。在80 K工作温度下对焦平面阵列进行了性能测试,碲化汞焦平面阵列响应截止波长达到4.6μm、比探测率为2×10^(10)Jones、噪声等效温差51.26 mK(F#=2)、响应非均匀性3.42%且有效像元率高达99.99%,展现了较好的成像性能,为非倒装键合体制中波红外成像焦平面的制备提供了新的方案。     

用于改善PtSi红外焦平面阵列器件响应特性的长焦距GaAs微透镜阵列器件的制作研究

提出了一种新的曲率补偿法用于长焦距微透镜阵列的制作.扫描电子显微镜(SEM)显示微透镜阵列为表面极为平缓的方底拱形阵列,表面探针测试结果显示用曲率补偿法制作的微透镜的焦距可达到3861.70μm,而常规光刻热熔法很难制作出焦距超过200μm的相同尺寸的微透镜阵列.微透镜阵列器件与红外焦平面阵列器件在红外显微镜下对准胶合,显著改善了红外焦平面阵列器件的响应特性.     

红外焦平面器件成像的校正技术

1红外焦平面器件成像 红外探测器的发展,经历了单元探测器,线列探测器等阶段,逐渐过渡到面阵型探测器.     

红外焦平面器件的研制与展望

从焦平面器件研制的角度出发，分析了焦平面技术的现状和发展趋势，认为红外焦平面的难点在于大规模，高均匀性，高性能的红外探测器阵列的制造，同时强调了材料，杜瓦瓶，致冷器，读出电路等关键技术在加速焦平面器件研制中所起的重要作用。     

用于改善PtSi红外焦平面阵列器件响应特性的长焦距GaAs微透镜阵列器件的制作研究

提出了一种新的曲率补偿法用于长焦距微透镜阵列的制作。扫描电子显微镜 ( SEM)显示微透镜阵列为表面极为平缓的方底拱形阵列 ,表面探针测试结果显示用曲率补偿法制作的微透镜的焦距可达到 3 861.70 μm,而常规光刻热熔法很难制作出焦距超过 2 0 0μm的相同尺寸的微透镜阵列。微透镜阵列器件与红外焦平面阵列器件在红外显微镜下对准胶合 ,显著改善了红外焦平面阵列器件的响应特性     

二元光学在红外成像仪中的作用

讨论了二元光学元件的特点和光学功能,以及它在微透镜列阵、折射／衍射混合设计了不可替代的作用,指出二元光学元件给红外成像系统带来的好处是常规光学无法比拟的。介绍地元光学元件用于红外成像仪的典型便子,展望其在该领域中的应用前景。     

IR—64N红外焦平面凝视热象仪

一种3～5μm的红外焦平面凝视热象仪已研制成功。它采用32×64元PtSi肖特基势垒红外CCD焦平面探测器,数字化视频处理器进行固定图形噪声消除和响应率非均匀校正,输出与电视兼容的实时红外热图。本文详细描述了样机的设计原理,分析了系统的主要性能指标。结果表明这种凝视热成象系统具有较好的性能,结构简单,可靠性高和成本低。     

基于红外辐射特性的单波段红外图像被动测距

以单波段红外图像被动测距为研究背景,首先分析了凝视型红外探测系统的工作原理,将其工作过程分为入瞳前和入瞳后两个不同的阶段,其中第一阶段与目标距离相关,而第二阶段则决定于红外探测系统本身的传递函数,而后对图像像素灰度与入瞳处辐亮度之间的关系进行了表述;然后针对点目标与面目标的成像特点,分别计算了相应的目标与背景的入瞳处幅亮度差,得出:两者的红外辐射特性存在一致性.基于短时间内目标近似匀速运动的假设,推导了单波段红外图像被动测距方法.最后利用外场实测中长波红外图像对该算法进行了验证,并对测距结果和测距误差进行了详细分析.     

超导红外焦平面列阵研制进展

大面积凝视红外焦平面列阵(ICPA)代表了红外前视探测器件的发展方向。但在半导体红外FPA研究中却面临许多棘手的重大技术问题,而理论和研究都证明,采用全新的超导FPA却可能有效地解决这些问题。本文从一个侧面概述了超导红外FPA的特性及有关研究进展。     

背照式ZnO紫外焦平面成像阵列制作的刻蚀研究

研究了背照式ZnO焦平面成像阵列制作的刻蚀工艺.该ZnO焦平面阵列为128×128阵列,每个单元面积为25μm × 25μm,对该阵列的刻蚀结果进行了研究分析.刻蚀后阵列单元的剖面角约为80°.在刻蚀过程中,刻蚀深度和刻蚀时间呈线性关系.还研究了NH4Cl溶液浓度和刻蚀速率之间的关系.时刻蚀后的阵列单元进行了光电响应的测试,得到明暗电流比约为60:1.     

线列红外焦平面中几种相关采样法分析

介绍了相关双采样法（ＣＤＳ）、四δ采样、差分平均法等方法对像元复位噪声（ＫＴＣ）的抑制作用,从理论上分析了这几种方法对输入噪声的影响．将这几种方法用于线列红外焦平面,并对不同方法对噪声改善的程度进行了实验比较．     

背照式ZnO紫外焦平面成像阵列制作的刻蚀研究

研究了背照式ZnO焦平面成像阵列制作的刻蚀工艺. 该ZnO焦平面阵列为128×128阵列,每个单元面积为25μm×25μm,对该阵列的刻蚀结果进行了研究分析. 刻蚀后阵列单元的剖面角约为80°. 在刻蚀过程中,刻蚀深度和刻蚀时间呈线性关系. 还研究了NH4Cl溶液浓度和刻蚀速率之间的关系. 时刻蚀后的阵列单元进行了光电响应的测试,得到明暗电流比约为60∶1.     

锰钴镍氧薄膜热敏型多元红外探测器研制

通过光刻和湿化学腐蚀工艺,成功制作出规格为2×8的多元锰钴镍氧薄膜红外探测器件.测试表明,室温下锰钴镍氧薄膜材料负电阻温度系数达-3.8%K-1.10 Hz调制频率和±15 V电压偏置条件下,线列器件典型探测元黑体响应率为107 V/W,探测率为2×107cmHz1/2/W,8元器件响应不均匀度为5.9%.实验结果表明锰钴镍氧薄膜焦平面器件制备的可行性,有可能作为新型室温全波段探测器件得到应用.     

高可靠性红外热像仪的设计方法

主要研究了红外热像仪可靠性的设计技术。分析了红外热像仪的常见故障,建立了红外热像仪典型的可靠性模型。理论分析了可靠性的主要限制因素及其影响程度,提出了高可靠性红外热像仪的设计方法,并给出了试验验证结果。最后对比介绍了国内外典型红外热像仪可靠性的增长情况。     

多色量子阱红外探测器的发展

军用红外探测器需要使用工作在各种红外波段的大规格、高均匀性多色焦平面阵列器件.满足这些要求的一个候选者就是量子阱红外（光电）探测器（Quantum Well Infrared Photodetector,QWIP）.作为新一代红外探测器,QWIP基于极薄半导体异质结构中的载流子束缚效应. GaAs/AlGaAs/QWIP的主要优点包括标准的Ⅲ-Ⅴ族衬底材料和技术、良好的热稳定性、大面积、低研发成本以及抗辐射性.QWIP的另一个重要优点是具有带隙工程能力.可以通过调节量子阱宽度和势垒组分设计出满足特殊要求（例如多色焦平面列阵应用）的器件结构.介绍了对QWIP探测物理机制的理解以及近年来多色QWIP技术的发展状况.