论高工作温度碲镉汞红外探测器（下）

与用其他材料制备的红外光子探测器相比,碲镉汞红外探测器具有带隙灵活可调、量子效率较高以及R_oA接近理论值等优点。碲镉汞探测器的主要缺点是需要低温制冷,以抑制引起噪声的热生自由载流子。期望碲镉汞探测器在具有高工作温度(High Opeating Temperature,HOT)的同时而又无需牺牲性能。HOT碲镉汞探测器的设计目标主要是抑制俄歇过程,从而降低探测器噪声和低温制冷需求。从相关基本概念出发,讨论了对HOT碲镉汞物理机制的理解以及近年来HOT碲镉汞技术的发展状况。     

论高工作温度碲镉汞红外探测器（上）

与用其他材料制备的红外光子探测器相比,碲镉汞红外探测器具有带隙灵活可调、量子效率较高以及R_0A接近理论值等优点。碲镉汞探测器的主要缺点是需要低温制冷,以抑制引起噪声的热生自由载流子。期望碲镉汞探测器在具有高工作温度(High Operating Temperature,HOT)的同时而又无需牺牲性能。HOT碲镉汞探测器的设计目标主要是抑制俄歇过程,从而降低探测器噪声和低温制冷需求。从相关基本概念出发,讨论了对HOT碲镉汞物理机制的理解以及近年来HOT碲镉汞技术的发展状况。     

光子晶体陷光型碲镉汞探测器性能提升研究

光子晶体陷光结构具有类似减反膜的功能,且可以有效降低探测器暗电流,因而在红外探测器领域得到了广泛研究。本文针对光子晶体陷光结构的碲镉汞中波红外探测器,对其性能提升研究进行了论述。利用基于FDTD算法的仿真模型,并通过对结构参数进行优化,使得量子效率提升了近20%。     

碲镉汞红外焦平面器件技术进展

近十年碲镉汞第二代红外焦平面探测器应用呈现爆发式增长,也是第三代焦平面技术快速发展的十年。文中对近十年来碲镉汞红外焦平面探测器技术的发展进行了简单的回顾,并结合碲镉汞红外焦平面探测器的应用,对在碲镉汞红外焦平面探测器技术方面的研究工作和工程应用进行了总结,最后,对未来碲镉汞红外焦平面探测器技术的发展进行了展望。     

温度对碲锌镉光子计数探测器计数性能的影响及机理研究

基于线阵光子计数探测器模块，实现了碲锌镉探测器的光子计数应用。研究了大剂量X射线下碲锌镉探测器的计数性能，发现碲锌镉光子计数探测器根据其典型计数性能可分为两类:C1，C2。分析了这两类典型的光子计数探测器的计数性能与X射线能谱响应特性、前放脉冲信号上升时间以及碲锌镉探测器缺陷水平的内在联系，在此基础上研究了温度对C2类碲锌镉光子计数探测器计数性能的影响规律，升高温度可以抑制探测器的极化失效，提高计数率，且当温度升高至33℃时，探测器计数性能可得到显著改善。最后利用线阵光子计数探测器模块，获得了不同温度下C2类碲锌镉光子计数探测器的多能区成像结果，升高温度可以显著增加其图像衬度，提高成像质量。该研究为通过控制外部条件提高碲锌镉光子计数探测器性能提供了有效手段。     

碲镉汞红外探测器量子效率计算研究

首先分析了量子效率计算的相关方法,然后分析红外碲镉汞探测器测试过程。对器件进行电学性能测试及光谱响应测试基础上,利用测试方法和测试数据计算出探测器产生的电子数。再将实际电子数与理论分析的光子数相比,计算出探测器对不同红外波段量子效率,最高可达66 %,达到了国外同类型器件响应的量子效率指标。本文的研究为评价碲镉汞探测器的光电转换性能提供了一种有效的方法。     

红外探测器研究前沿

本文介绍了当前几种有发展前途的红外探测器,它们是:液氮温区超导测辐射热计,超导约瑟夫森结红外探测器,量子阱窄带红外探测器,非平衡状态下工作的碲镉汞红外探测器以及外延生长硒酸三甘肽热释电红外探测器。     

红外光子探测器与热探测器性能分析

根据红外探测器最基本的物理机理和器件模型,对红外光子探测器和热探测器在不同工作温度、不同波长的探测率性能进行了理论计算;并对两类物理机理不同的红外探测器的探测率、工作温度和响应波长进行比较,阐述了各自探测器具有优势的应用领域.     

国外资料索引

着重介绍光子探测器,比较了碲镉汞和碲锡铅探测器的材料特性,器件灵敏度及其在外差应用的性能,还介绍了热电探测器。     

第五届全国红外科技交流会资料简介

综合类001红外探测器发展的回顾及展望上海技物所汤定元本文对红外探测器的发展过程作了回顾,详述了热释电探测器、光电探测器和远红外探测器的现状和发展。作者认为:固体物理研究和应用发展,依赖于材料固有的性能。应当充分研究材料的基本性能,尽量发掘出这一材料的性能所允许的技术应用。对光电类红外探测器来说,在目前的认识水平上,碲镉汞是最合适的材料,它的潜力远没有发挥出来。对于下一代的二维列阵红外探测器,碲镉汞材料仍然是最好的     

光和红外探测器

本书分七章介绍了红外探测器的最新发展。各章题目是:引言;光子探测过程;热探测器;光伏和光导红外探测器;光发射探测器;红外成象用电荷传输器件;非线性红     

本征红外探测器

前言近十年来红外系统的应用突飞猛进,其应用包括了军事和工业实时热成象装置,近红外和远红外空间监视系统,红外通讯系统和污染监控装置。红外波段的扩大应用要求发展不同波段的高质量探测器。本征光子探测器是可供系统设计者灵活使用的一种主要的探测器。本报告将讨论本征光子探测器(光导和光伏)的基本工作原理,并指出影响它的性能的因素,特别强调对“典型”探测很重要     

高德红外640×512中波红外探测器的规模化生产

经过多年的研发工作,制冷型碲镉汞(Mercury Cadmium Telluride,MCT)中波红外探测器已经实现了批量化生产能力,其阵列规格也从最初的320×256发展到现在的1280×1024(百万像元级)。目前,随着武汉高德红外股份有限公司(以下简称"高德红外公司")探测器产品水平的不断提高,基于红外探测器的热成像系统被广泛应用于机载、舰载、陆战以及手持观测等军用装备。以640×512/15μm碲镉汞中波红外探测器为例,介绍了高德红外公司探测器产品的工程化应用情况,并分析了探测器研制过程中需要解决的问题,最后指出了未来探测器发展及应用的方向。     

碲镉汞高工作温度红外探测器

基于当前红外探测器技术的发展方向,从高工作温度红外探测器应用需求的角度分析了碲镉汞高工作温度红外探测器在组件重量、外形尺寸、功耗、环境适应性及可靠性方面的优势。总结了欧美等发达国家在碲镉汞高工作温度红外探测器研究方面的技术路线及研究现状。从器件暗电流和噪声机制的角度分析了碲镉汞光电器件在不同工作温度下的暗电流和噪声变化情况及其对器件性能的影响;总结了包括基于工艺优化的Hg空位p型n-on-p结构碲镉汞器件、基于In掺杂p-on-n结构和Au掺杂n-on-p结构的非本征掺杂碲镉汞高工作温度器件、基于nBn势垒阻挡结构的碲镉汞高工作温度器件及基于吸收层热激发载流子俄歇抑制的非平衡模式碲镉汞高工作温度器件在内的不同技术路线碲镉汞高工作温度器件的基本原理,对比分析了不同技术路线碲镉汞高工作温度器件的性能及探测器制备的技术难点。在综合分析不同技术路线高温器件性能与技术实现难度的基础上展望了碲镉汞高工作温度器件技术未来的发展方向,认为基于低浓度掺杂吸收层的全耗尽结构器件具备更好的发展潜力。     

热成象技术现状

热成象指对某一景物发射或反射的红外辐射进行可见光成象的技术。本文所指红外辐射通常为3～14微米波段的电磁辐射。它们是-64～ 692℃的物体的峰值黑体发射的波长。由于大气吸收,热成象一般限于3.5～5和8～14微米波段。热成象和其他成象有两个区别。首先是,红外辐射探测器所探测的景物的光子能量,大致和探测器自身的光子能量相同。因此,优质的红外探测器必须致冷,以通过降低有关波长上的内光子流而减少噪声。其次,要探测的热景物是由约为300°K的大面积均匀     

HgCdTe艰辛的历程、辉煌的成就:一、伟大的发明

根据半个多世纪碲镉汞材料、碲镉汞红外探测器的发展里程,以碲镉汞材料的发明、关键技术突破带来的碲镉汞材料生长技术的进步、关键技术的突破带来的碲镉汞探测器性能提升、第一代陆军通用组件、第二代高性能红外焦平面器件和第三代高清、多波段红外焦平面器件等重要里程碑为出发点,采用专题系列的形式,回顾碲镉汞材料及碲镉汞红外探测器发展的...     

用于可见光/短波红外双波段探测的碲镉汞技术

论述了一种基于短波碲镉汞材料的可见光/红外双波段探测技术。通过更换可见光和短波红外镜头的方式,利用短波碲镉汞探测器分别进行了可见光和短波红外成像。结果表明,短波碲镉汞探测器可以进行可见光成像,这就为同时探测可见光和短波红外光提供了可能。     

HgCdTe红外探测器性能分析

根据碲镉汞材料的性能、碲镉汞红外探测器物理机理和基本器件模型,对截止波长为3 m、5 m、10.5 m的碲镉汞探测器,在不同工作温度下的探测率性能进行了理论计算。计算结果表明:碲镉汞探测器在短波、中波和长波三个主要红外波段均能满足第三代红外焦平面器件对灵敏度和工作温度的要求。     

上海市红外技术研究和应用进展近况：Ⅱ.红外材料与器件的发展

本文综述近几年来上海市红外材料和器件的研究和发展概况。包括该市各单位研制和生产的各种光子探测器与热探测器的性能及其应用,红外光学材料及其应用。     

一种宽波段大视场红外辐射探测器

1 概述 对于宽波段红外探测,高性能的光子探测器因受到波段的限制而较少被应用;一般都采用热探测器。常规的热探测器主要有热敏电阻探测器和热电堆探测器等。本文介绍一种新型