640x512偏振长波量子阱红外焦平面探测器研制 被引量：5

1

作者 周旭昌 李东升 +3 位作者 木迎春 铁筱滢 王晓娟 陈卫业 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期76-81,共6页

介绍了大面阵偏振长波量子阱红外焦平面探测器组件的研制进展。在640×512规模20μm中心距面阵上,偏振焦平面采用了2×2子单元设计,子单元中每个像元分别刻蚀0°、90°、45°以及135°方向的一维线性光栅,来获... 介绍了大面阵偏振长波量子阱红外焦平面探测器组件的研制进展。在640×512规模20μm中心距面阵上,偏振焦平面采用了2×2子单元设计,子单元中每个像元分别刻蚀0°、90°、45°以及135°方向的一维线性光栅,来获得入射光不同偏振角度的信息。突破了长波量子阱材料外延和器件制备等关键技术,制备出面阵探测器芯片,实现了偏振长波红外探测的单片集成,配上杜瓦和制冷机,研制出噪声等效温差优于30m K的长波偏振640×512量子阱探测器组件。 展开更多

关键词 偏振长波红外探测 大面阵量子阱焦平面组件 单片集成

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用于大规格高量子效率和多色焦平面列阵的波纹量子阱红外光电探测器的优化(下)

2

作者 顾聚兴 《红外》 CAS 2009年第2期44-48,共5页

在图10中，与E分量有关的量子效率和平均内部强度Φin是利用MTL模型在同样的P、to和tg（但侧面角为48°）条件下计算出来的，波纹上覆盖着介质层和金属层，它们的td为0．4μm。MTL方法表明在相同的位置有同样的吸收峰。在λ=8．4μm... 在图10中，与E分量有关的量子效率和平均内部强度Φin是利用MTL模型在同样的P、to和tg（但侧面角为48°）条件下计算出来的，波纹上覆盖着介质层和金属层，它们的td为0．4μm。MTL方法表明在相同的位置有同样的吸收峰。在λ=8．4μm（N=6）处，η可达50％。由于现在的敏感层薄得只有大波纹时的1／3左右，其转换效率约为大波纹时的3倍。 展开更多

关键词 量子阱红外光电探测器 量子效率 焦平面列阵 波纹 优化 多色 规格 转换效率

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国外量子阱红外焦平面探测器的发展概况 被引量：13

3

作者 史衍丽 《红外技术》 CSCD 北大核心 2005年第4期274-278,共5页

以GaAs/AlGaAs为代表的Ⅲ-Ⅴ量子阱红外焦平面探测器因其成熟的材料生长和器件工艺技术,一直是与传统的HgCdTe红外探测器并驾齐驱的红外探测器。近十年来随着对器件结构、机理及器件工艺的不断改进,大面阵Ⅲ-Ⅴ量子阱红外焦平面器件发... 以GaAs/AlGaAs为代表的Ⅲ-Ⅴ量子阱红外焦平面探测器因其成熟的材料生长和器件工艺技术,一直是与传统的HgCdTe红外探测器并驾齐驱的红外探测器。近十年来随着对器件结构、机理及器件工艺的不断改进,大面阵Ⅲ-Ⅴ量子阱红外焦平面器件发展显著。本文介绍了量子阱红外焦平面探测器的优越性及存在的问题,当前欧美国家量子阱红外焦平面探测器的最新研究发展、产品现状及应用前景。 展开更多

关键词 红外焦平面探测器 量子阱 发展概况 红外焦平面器件 红外探测器 国外 HGCDTE 工艺技术 材料生长 GAAS 器件结构 器件工艺 研究发展 欧美国家 产品现状 面阵

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三色量子阱红外光电探测器焦平面列阵

4

作者 高国龙 《红外》 CAS 2002年第3期34-35,共2页

美国喷气推进实验室最近提出了一种可同时以三个不同红外波段敏感图像的量子阱红外光电探测器(QWIP)焦平面列阵。这种量子阱红外光电探测器焦平面列阵图像敏感器目前正在研制之中,它们将被用来测量图像中的温度分布,其潜在的应用包括科... 美国喷气推进实验室最近提出了一种可同时以三个不同红外波段敏感图像的量子阱红外光电探测器(QWIP)焦平面列阵。这种量子阱红外光电探测器焦平面列阵图像敏感器目前正在研制之中,它们将被用来测量图像中的温度分布,其潜在的应用包括科学应用(如,地球和其它行星的遥感)和军事应用(如,根据温度区分目标和其它物体)。 展开更多

关键词 三色量子阱红外光电探测器 焦平面列阵 QWIP 多量子阱结构

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用于大规格高量子效率和多色焦平面列阵的波纹量子阱红外光电探测器的优化(上)

5

作者 顾聚兴 《红外》 CAS 2009年第1期41-46,共6页

美国陆军研究实验室以前已验证过一个大规格的1024×1024元的波纹量子阱红外光电探测器的焦平面列阵。该焦平面列阵的截止波长为8.6μm,并且用f/1.8的光具在76K温度处达到了背景限性能.像元的几何形状为短梯形,这种形状简化了处理技... 美国陆军研究实验室以前已验证过一个大规格的1024×1024元的波纹量子阱红外光电探测器的焦平面列阵。该焦平面列阵的截止波长为8.6μm,并且用f/1.8的光具在76K温度处达到了背景限性能.像元的几何形状为短梯形,这种形状简化了处理技术,但却限制了量子效率。本文介绍使波纹量子阱红外光电探测器达到更高量子效率的两种方法。第一种方法是增加波纹的尺寸以获得更多的有效体积,并且采用一种近似三角形的像元形状以获得更大的反光面积。采取了这些改进措施之后,预计一对倾斜侧壁的量子效率约为35%,这已是以前所获值的两倍以上。第二种方法是利用波纹腔体内部的法布里-珀罗共振来增强垂直电场的强度.用这种方法可在某些谱区达到50%的高量子效率,而且既不必使用很厚的敏感层,也无须涂覆抗反射涂层.第一种方法已被用以生产一系列单色焦平面列阵,其实验结果将另文介绍.本文还描述一种电压可调探测器材料,用这种材料可使这些焦平面列阵获得多色探测的能力. 展开更多

关键词 光学耦合 EM建模 量子阱红外光电探测器 焦平面列阵

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HgCdTe、InGaAs和量子阱GaAs/AlGaAs凝视红外焦平面列阵的性能(下)

6

作者 L.J.Kozlowski 顾聚兴 《红外》 CAS 1999年第12期27-32,共6页

4.混成焦平面列阵性能的比较对于焦平面列阵技术的比较工作来说,探测率和操作温度是关键的一级判别因子。图5所示为热探测率(300 K)随温度的变化曲线。这种热探测率是通过把一个具有给定D~*的理想热探测器的NE△T同一个具有给定D~*(λ_p)

关键词 红外探测器 量子阱 凝视红外焦平面列阵

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基于中波红外/长波红外双波段量子阱红外光电探测器的焦平面列阵

7

作者 高国龙 《红外》 CAS 2005年第9期39-39,共1页

量子阱红外光电探测器由于具有光谱吸收窄、热分辨率好以及1／f噪声和固定图形噪声低等优点，特别适用于涉及几个大气透射波段的热成像应用。

关键词 量子阱红外光电探测器 红外双波段 焦平面列阵 中波红外 长波 固定图形噪声 1/f噪声 光谱吸收 大气透射

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双波段量子阱红外光电探测器焦平面列阵

8

作者 高 《红外》 CAS 2006年第3期20-20,共1页

量子阱光电探测器可以用来制作对6μm～25μm红外辐射灵敏的量子阱红外光电探测器。量子阱是通过将第一种比较薄的半导体膜层（一般为GaAs）封装在两层邻近的第二种半导体膜层（一般为AlxGa1-xAs）之间构成的。这些半导体材料之间有一... 量子阱光电探测器可以用来制作对6μm～25μm红外辐射灵敏的量子阱红外光电探测器。量子阱是通过将第一种比较薄的半导体膜层（一般为GaAs）封装在两层邻近的第二种半导体膜层（一般为AlxGa1-xAs）之间构成的。这些半导体材料之间有一个带隙，它们可以用来在半导体中制作一种能量“阱”．该阱俘获由入射辐射产生的光子，然后再产生光致激发． 展开更多

关键词 量子阱红外光电探测器 焦平面列阵 美国专利 双波段 半导体材料 授权 红外辐射 入射辐射 光致激发 制作

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三色量子阱红外光电探测器焦平面列阵

9

作者 高 《红外》 CAS 2003年第5期33-33,共1页

三色量子阱红外光电探测器能使目标识别系统在存在第三种未知参数的情况下准确获取两个目标的温

关键词 三色量子阱红外光电探测器 焦平面列阵 目标识别 半导体材料 CaAs/A1CaAs材料体系 砷化镓

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第三代焦平面列阵红外探测组件与应用 被引量：4

10

作者 高国龙 《红外》 CAS 2005年第3期34-37,共4页

第三代红外探测组件预计将能够提供视频分辨率、更多的像素以及诸如多色或多波段、高帧速和较好的热分辨率之类的先进功能。本文简要介绍德国AIM公司的基于碲镉汞和量子阱红外光电探测器的红外技术的现状以及它们的一些应用。

关键词 红外探测 焦平面列阵 量子阱红外光电探测器 多色 碲镉汞 分辨率 红外技术 组件 帧速 视频

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用于校正焦平面列阵组件非均匀性的硬件与软件

11

作者 R.Breiter 高国龙 《红外》 CAS 2001年第4期18-24,共7页

德国AEG红外组件GmbH(AIM)公司最近研制成的几种新型二维探测组件,已使其焦平面列阵家族得到了扩大。该公司已推出了大型量子阱和碲镉汞器件,例如,一种 512×640量子阱长波红外组件。这些器件都能提供高的热分辨率,其典型噪声等效温... 德国AEG红外组件GmbH(AIM)公司最近研制成的几种新型二维探测组件,已使其焦平面列阵家族得到了扩大。该公司已推出了大型量子阱和碲镉汞器件,例如,一种 512×640量子阱长波红外组件。这些器件都能提供高的热分辨率,其典型噪声等效温差(NETD)低于25 mK。在这个性能范围内,非均匀性校正(NUC)后的剩余空间噪声往往就是极限噪声源。为了在时间噪声受限制的条件下操作,必须采用比二点校正更高级的校正算法。AIM公司已开发成了一种符合这些要求的自适应迭代校正算法(SAICA)。其基于场景的逼近免除了采用热参考的定标步骤。这种算法是在AIM公司的标准视频图像处理机VIP-ICM80上实施的,运行时所用的最大帧速为50 Hz,图像尺寸为 256像元×256像元。AIM公司的这些新型探测组件的较大图像尺寸和较高帧速,促使其设计出了一种新的视频图像处理板。该处理板还提供了一个微型扫描仪接口,它可以用来提高凝视红外成像组件的几何分辨率。 本文介绍了AIM公司二维探测组件用的非均匀性校正硬件和软件的实施情况以及测得的有关这些器件的校正能力的性能数据。 展开更多

关键词 焦平面列阵 量子阱 碲镉汞 非均匀性校正 校正能力 二维探测组件 红外组件 视频图像处理板 自适应迭代校正算法

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用于空间和地球科学研究的大规格窄波段、多波段和宽波段长波红外量子阱光电探测器焦平面

12

作者 顾聚兴 《红外》 CAS 2006年第5期43-46,48,共5页

本文对一个640×512元的长波长截止窄波段(△λ／λ≈10％)量子阱红外光电探测器焦平面列阵、一个在4μm-16μm谱区有四个波段的量子阱红外光电探测器焦平面列阵和一个截止波长为15．4μm的宽波段(△λ／λ≈42％)量子阱红外光电探... 本文对一个640×512元的长波长截止窄波段(△λ／λ≈10％)量子阱红外光电探测器焦平面列阵、一个在4μm-16μm谱区有四个波段的量子阱红外光电探测器焦平面列阵和一个截止波长为15．4μm的宽波段(△λ／λ≈42％)量子阱红外光电探测器焦平面列阵进行了论证。 展开更多

关键词 量子阱红外光电探测器 焦平面列阵 宽波段 地球科学研究 长波红外 多波段 规格 空间 截止波长 长波长

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德国AIM公司的第三代焦平面列阵红外探测组件(下)

13

作者 顾聚兴 《红外》 CAS 2003年第4期37-42,共6页

3双色HgCdTe 图4对双色探测器的特殊优点作了简单的解释。导弹逼近告警(MAW)系统,例如使用中波红外器件的MAW系统,通常会受到由植被或者海洋反射的太阳光引起的大量虚警的困扰,

关键词 德国AIM公司 第三代焦平面列阵红外探测组件 红外探测器 双色探测器 量子阱红外光电探测器

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红外探测器和焦平面列阵

14

作者 高国龙 《红外》 CAS 2003年第12期43-44,共2页

一、系统1.可用于多种应用的高级焦平面列阵(特邀论文)(L. P.Chen,美国雷锡恩红外经营公司)2.基于焦平面列阵技术的先进激光敏感接收器概念(特邀论文)(P.L.Hacobson等,美国洛斯阿拉莫 期国家实验室)

关键词 红外探测器 焦平面列阵 非致冷探测器 量子阱 红外光电探测器 双色列阵 探测器材料

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可编程高光谱红外焦平面列阵

15

作者 高 《红外》 CAS 2003年第4期6-6,共1页

红外探测器可产生用于温度测量和热探测的热图像。它们可以用于军事、工业和医学等不同领域。从结构上看,红外探测器又可分为单元、小列阵、长线列阵或者二维列阵。 本发明提供的是一种量子阱红外焦平面列阵。

关键词 红外探测器 量子阱红外焦平面列阵 可编程 高光谱

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美国研制出1024×1024 GaAs量子阱红外光电探测器成像列阵

16

作者 高国龙 《红外》 CAS 2005年第3期26-26,共1页

美国哥达德空间飞行中心、陆军研究实验室及喷气推进实验室的研究人员通过合作，已研制出一种1024×1024元8．4μm-9．0μm红外焦平面列阵．这个具有1M像元的探测器列阵是一个混成器件，它是通过用丘焊方法将洛克韦尔公司出品的TCM8... 美国哥达德空间飞行中心、陆军研究实验室及喷气推进实验室的研究人员通过合作，已研制出一种1024×1024元8．4μm-9．0μm红外焦平面列阵．这个具有1M像元的探测器列阵是一个混成器件，它是通过用丘焊方法将洛克韦尔公司出品的TCM8050硅读出集成电路焊接在一个GaAs量子阱红外光电探测器列阵上制备而成的．研究人员将该列阵装入一个成像系统， 展开更多

关键词 量子阱红外光电探测器 红外焦平面列阵 集成电路 像元 成像 器件 TCM 过用 研究人员 空间飞行

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能在远距离敏感温度的长波调制焦平面列阵

17

作者 高 《红外》 CAS 2003年第11期13-13,共1页

多色红外探测技术具有各种各样的用途,例如,在地质测量中,它可以提供有用的信息,在医学方面,它可以提供高质量的人体热图像。按常规,这种多色红外探测是用一个宽带红外探测器和一个附带的旋转机械多色滤光片轮进行的。然而,这种机械多... 多色红外探测技术具有各种各样的用途,例如,在地质测量中,它可以提供有用的信息,在医学方面,它可以提供高质量的人体热图像。按常规,这种多色红外探测是用一个宽带红外探测器和一个附带的旋转机械多色滤光片轮进行的。然而,这种机械多色轮系统也有一些不足之处,如速度慢、笨重、功耗大、使用寿命有限以及光子收集效率较低等。为了克服这些缺点,人们又研制出了能够探测多个谱段的量子阱光电探测器。 本发明提供一种红外光电探测器焦平面列阵,它有许多量子阱层。通过调节每层量子阱层上的偏压。 展开更多

关键词 长波调制焦平面列阵 多色红外探测 红外探测器 远距离敏感 量子阱层 人体温度测量 医学诊断

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红外焦平面成像器件发展现状 被引量：55

18

作者 陈伯良 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期1-7,共7页

红外焦平面列阵成像技术已经进入了成熟期。本文对几种红外焦平面列阵器件如MCT、InSb和QWIP的最新进展作一评述,简要介绍其器件发展水平、技术路线和关键工艺。简要提及一种新颖的非制冷焦平面成像技术:光学读出微光机红外接收器。

关键词 红外焦平面列阵 碲镉汞 锑化铟 量子阱红外探测器

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多色量子阱红外探测器的发展(上) 被引量：2

19

作者 王忆锋 谈骥 《红外》 CAS 2013年第10期1-6,15,共7页

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... 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。 展开更多

关键词 量子阱 多色 红外探测器 焦平面列阵

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多色量子阱红外探测器的发展(下) 被引量：2

20

作者 王忆锋 谈骥 《红外》 CAS 2013年第11期18-25,共8页

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... 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。 展开更多

关键词 量子阱 多色 红外探测器 焦平面列阵

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