基于Pt/CdS与InSb光伏型紫外—红外焦平面探测器的双色探测机理（英文） 被引量：4

1

作者 李庆 白杰 +3 位作者 吕衍秋 胡伟达 陈效双 陆卫 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期385-388,共4页

基于新型的时域有限差分光子学分析方法联合有限元电学分析方法研究了Pt/CdS紫外与InSb红外双色焦平面阵列探测器的双色探测机理.研究发现超薄Pt金属膜与CdS形成肖特基结可以获得较大的紫外光响应并能更好耦合红外光.采用像元间距为50μ... 基于新型的时域有限差分光子学分析方法联合有限元电学分析方法研究了Pt/CdS紫外与InSb红外双色焦平面阵列探测器的双色探测机理.研究发现超薄Pt金属膜与CdS形成肖特基结可以获得较大的紫外光响应并能更好耦合红外光.采用像元间距为50μm的Pt/CdS与InSb键合结构,可以很好地抑制像元间的串音.结果证明了紫外-红外双色探测的可行性,该方法将为紫外—红外双色探测器的设计提供基础指导. 展开更多

关键词 紫外—红外双色焦平面阵列 Pt/CdS紫外探测器 InSb红外探测器

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InAs/GaSb二类超晶格中长波双色红外焦平面器件研究 被引量：1

2

作者 张舟 汪良衡 +5 位作者 杨煜 李云涛 丁颜颜 雷华伟 刘斌 周文洪 《红外技术》 CSCD 北大核心 2018年第9期863-867,共5页

采用分子束外延工艺方法生长的InAs/GaSb二类超晶格材料因其独特的能带断带结构,极大地降低了俄歇复合暗电流,且其较大的电子有效质量使得隧穿电流进一步降低,因此超晶格材料成为国内外红外领域研究关注的重点。本文介绍的超晶格中长波... 采用分子束外延工艺方法生长的InAs/GaSb二类超晶格材料因其独特的能带断带结构,极大地降低了俄歇复合暗电流,且其较大的电子有效质量使得隧穿电流进一步降低,因此超晶格材料成为国内外红外领域研究关注的重点。本文介绍的超晶格中长波双色探测器采用npn背靠背结构,阵列规模为320×256,像元中心距为30mm。其中测得80K温度下,-0.1V偏压工作时中波50%截止波长为4.5mm,0.17V偏压工作时长波50%截止波长为10.5mm,对应的峰值量子效率为45%、33%,相应的暗电流密度为5.94×10^(-7)A/cm^2@-0.1V、1.72×10^(-4)A/cm^2@0.17V,NETD为16.6mK、15.6mK。 展开更多

关键词 INAS/GASB 二类超晶格 中长波双色 焦平面阵列

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抑制背景电流的红外焦平面单元读出电路 被引量：2

3

作者 潘银松 宋晓亮 +1 位作者 何晓龙 麻银金 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期315-319,共5页

随着非制冷红外焦平面阵列技术的发展,红外读出电路的设计变得越来越重要。设计了一种带有背景电流抑制功能的红外焦平面单元读出电路,该读出电路在改进后的第一代开关电流电路的基础上实现背景电流抑制功能。详细阐述了该系统电路的整... 随着非制冷红外焦平面阵列技术的发展,红外读出电路的设计变得越来越重要。设计了一种带有背景电流抑制功能的红外焦平面单元读出电路,该读出电路在改进后的第一代开关电流电路的基础上实现背景电流抑制功能。详细阐述了该系统电路的整体架构和工作原理,并用Spectre仿真软件实现了电路的仿真。结果表明该方案可以抑制背景电流,实现红外读出功能。 展开更多

关键词 非制冷红外焦平面阵列 读出电路 背景电流 开关电流电路 相关双采样

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激光刻蚀法网格化热释电红外焦平面探测器的实验研究 被引量：2

4

作者 杨伟 彭信翰 张骏 《红外技术》 CSCD 北大核心 2009年第7期373-376,共4页

采用激光刻蚀的方法来实现非制冷热释电红外焦平面探测器的网格化,分别在空气中和碱溶液中使用紫外激光对钛酸锶钡(BST)材料进行划线,分析了溶液和激光参数的影响。使用KOH溶液作为辅助介质时,获得了宽为8μm,深约25μm,边缘光滑,侧壁... 采用激光刻蚀的方法来实现非制冷热释电红外焦平面探测器的网格化,分别在空气中和碱溶液中使用紫外激光对钛酸锶钡(BST)材料进行划线,分析了溶液和激光参数的影响。使用KOH溶液作为辅助介质时,获得了宽为8μm,深约25μm,边缘光滑,侧壁垂直度高的微槽,已满足了实际应用要求。 展开更多

关键词 激光刻蚀 紫外激光 BST 非制冷红外焦平面阵列

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基于自偏置电流镜的CMOS红外焦平面读出电路 被引量：7

5

作者 李辛毅 姚素英 +2 位作者 赵毅强 陈洪钧 周航宇 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期201-205,231,共6页

针对高精度红外焦平面阵列应用设计了一种具有高注入效率、大动态范围、稳定的探测器偏压、小面积和低功耗的自偏置电流镜注入CMOS读出电路。所设计的电路结构包括一种由自偏置的宽摆幅PMOS共源共栅电流镜和NMOS电流镜构成的反馈结构读... 针对高精度红外焦平面阵列应用设计了一种具有高注入效率、大动态范围、稳定的探测器偏压、小面积和低功耗的自偏置电流镜注入CMOS读出电路。所设计的电路结构包括一种由自偏置的宽摆幅PMOS共源共栅电流镜和NMOS电流镜构成的反馈结构读出单元电路和相关双采样电路。对所设计电路采用Chartered 0.35μm CMOS工艺进行了流片。测试结果显示：电路线性度达到了99%,探测器两端偏压小于1 mV。电路输入阻抗近似为0,单元电路面积为10μm×15μm,功耗小于0.4μW。电量存储能力3 108电子。测试结果表明：电路功能和性能都达到了设计要求。 展开更多

关键词 自偏置反馈电流镜 读出集成电路 红外焦平面阵列 相关双采样电路

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采用双阈值的非制冷IRFPA盲元迭代检测算法 被引量：9

6

作者 周慧鑫 魏亚姣 +2 位作者 秦翰林 刘群昌 赖睿 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期795-799,共5页

盲元是影响非制冷红外焦平面阵列(IRFPA)成像质量的因素之一。在对非制冷红外焦平面阵列中盲元的响应特性分析的基础上,提出一种基于双阈值快速迭代盲元检测算法。该算法基于双参考辐射源,采集辐射源两个不同温度下的成像图像,当非制冷I... 盲元是影响非制冷红外焦平面阵列(IRFPA)成像质量的因素之一。在对非制冷红外焦平面阵列中盲元的响应特性分析的基础上,提出一种基于双阈值快速迭代盲元检测算法。该算法基于双参考辐射源,采集辐射源两个不同温度下的成像图像,当非制冷IRFPA器件工作在线性区时,正常像元的灰度响应会随外界温度而发生变化,且该变化呈近似线性关系;此时,盲元的灰度响应几乎不随着温度的变化而改变,表现为某一固定灰度值,因此,可利用非制冷IRFPA响应的这种线性特征来检测出过热像元和死像元。实验结果验证了该算法的有效性,为非制冷IRFPA的盲元补偿提供了基础。 展开更多

关键词 盲元检测 响应特性 双阈值检测 非制冷红外焦平面阵列

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640×512-25μm多功能红外读出电路设计 被引量：6

7

作者 刘琦 夏晓娟 +2 位作者 徐申 马德军 王锦春 《航空兵器》 CSCD 北大核心 2019年第2期90-95,共6页

以上华0.35μm 5 V工艺设计了一款640×512-25μm多功能红外读出电路。该红外读出电路工作在80 K温度条件下适合多种红外探测器,如InSb, HgCdTe和InGaAs。此设计在分析各模块实现的基础上,重点设计了像素单元以及阵列的读出方式。同... 以上华0.35μm 5 V工艺设计了一款640×512-25μm多功能红外读出电路。该红外读出电路工作在80 K温度条件下适合多种红外探测器,如InSb, HgCdTe和InGaAs。此设计在分析各模块实现的基础上,重点设计了像素单元以及阵列的读出方式。同时,利用相关双采样技术,降低了信道里产生的噪声。最后,对该设计的电路进行单路、双路和四路仿真。其中工作频率为5 MHz,系统默认工作帧频为60 Hz,最大功耗为180 mW,输出摆幅大于3 V,线性度也在99%以上。 展开更多

关键词 多功能 红外焦平面阵列 像素单元 相关双采样

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应用光力学效应的非制冷红外成像系统 被引量：2

8

作者 王玮冰 陈大鹏 +4 位作者 叶甜春 伍小平 张青川 潘亮 段志辉 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期83-86,共4页

应用光力学效应的非制冷红外焦平面阵列(FocalPlaneArray-FPA),配有可见光读出部分的红外成像系统,可以在8至14μm光谱区得到热物体成像。其核心部件是双材料悬臂梁结构的焦平面阵列。不同于利用其他效应的非制冷红外成像系统,此种成像... 应用光力学效应的非制冷红外焦平面阵列(FocalPlaneArray-FPA),配有可见光读出部分的红外成像系统,可以在8至14μm光谱区得到热物体成像。其核心部件是双材料悬臂梁结构的焦平面阵列。不同于利用其他效应的非制冷红外成像系统,此种成像系统可以方便的在室温下正常工作,而且省去了相当复杂的信号转换电路,降低了制备复杂程度和成本。采用MEMS表面硅工艺制备FPA,深入研究了双材料悬臂梁结构成像系统的基本原理、光学读出系统、工艺制备难点,并得到了高温物体红外源的成像响应结果。 展开更多

关键词 光力学 MEMS 焦平面阵列 双材料悬臂梁 非制冷红外成像系统 工作原理

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光学读出红外成像中反光板变形对光学检测灵敏度的影响

9

作者 高杰 张青川 +5 位作者 陈大鹏 焦斌斌 史海涛 钱剑 程腾 伍小平 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期249-253,共5页

在刀口滤波光学读出方法的基础上,讨论了反光板弯曲的情况下,刀口滤波方法的光学检测灵敏度与反光板长度之间的关系.分析表明,在反光板曲率半径一定的情况下,光学检测灵敏度首先随着反光板长度的增加而增大,达到最大值后随着反光板长度... 在刀口滤波光学读出方法的基础上,讨论了反光板弯曲的情况下,刀口滤波方法的光学检测灵敏度与反光板长度之间的关系.分析表明,在反光板曲率半径一定的情况下,光学检测灵敏度首先随着反光板长度的增加而增大,达到最大值后随着反光板长度的增加而减小.对于不同曲率半径和长度的反光板,分析给出反光板长度L和曲率半径R在满足L2/R=λ(λ为照明光波长)时,光学检测灵敏度达到最大值.实验测量了已制作的像素尺寸分别为200μm,120μm和60μmFPA的光学检测灵敏度,其实验结果和理论分析一致. 展开更多

关键词 非制冷红外成像 双材料微悬臂梁 光学读出 焦平面阵列

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光学读出红外成像及其FPA性能分析

10

作者 高杰 焦斌斌 +5 位作者 陈大鹏 董凤良 张青川 缪正宇 熊志铭 伍小平 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第z1期101-104,共4页

针对已提出的光学读出非制冷红外成像系统,设计研制了一种单元尺寸分别是50 μm×50μm和60 μm×60 μm的新型双材料微悬臂梁红外焦平面阵列(FPA),进行了人体红外热成像实验,并对光学读出非制冷红外成像系统的温度-灰度响应曲... 针对已提出的光学读出非制冷红外成像系统,设计研制了一种单元尺寸分别是50 μm×50μm和60 μm×60 μm的新型双材料微悬臂梁红外焦平面阵列(FPA),进行了人体红外热成像实验,并对光学读出非制冷红外成像系统的温度-灰度响应曲线及噪声进行了测定.实验结果表明该微梁结构FPA构成的红外成像系统的噪声等效温度差(NETD)约100 mK.和课题组之前的研究结果(微梁单元尺寸120μm×120μm,NETD约300 mK)相比,红外图像的温度分辨率和空间分辨率都得到了明显改善. 展开更多

关键词 非制冷红外成像 双材料微悬臂梁 光学读出 焦平面阵列

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红外技术及器件

11

《中国光学》 EI CAS 1998年第5期83-86,共4页

R445.7 98053382单线数字温度计DS1820及其在热象诊断系统中的应用=DS1820 one—wire digital thermometerand application in infrared thermo—vision di—agnosing system[刊,中]/罗志勇,何志彪,李剑。

关键词 红外探测器 非致冷红外焦平面阵列 单线数字温度计 图象传感器 红外双色 半导体 诊断系统 空间分辨率 热成象 发展趋势

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光电子技术与器件 红外技术与器件

12

《中国光学与应用光学》 2007年第4期73-77,共5页

关键词 红外技术 TN 红外焦平面阵列 热像仪 红外变焦镜头 双视场 红外辐射 红外线辐射 非均匀性校正 红外焦平面探测器 红外热像技术 微扫描技术 器件 光电子技术

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消除CMOS读出电路噪声方法研究 被引量：10

13

作者 沈晓燕 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2004年第6期659-661,共3页

对红外焦平面阵列CMOS读出电路中几种常见的噪声及其抑制技术进行了分析和讨论,重点研究了消除读出电路噪声的新方法———双复位法。该方法克服了以往相关双取样的缺点,没有增加电路功耗和硅集成电路的复杂程度,只要电容参数选择合理,... 对红外焦平面阵列CMOS读出电路中几种常见的噪声及其抑制技术进行了分析和讨论,重点研究了消除读出电路噪声的新方法———双复位法。该方法克服了以往相关双取样的缺点,没有增加电路功耗和硅集成电路的复杂程度,只要电容参数选择合理,理论上能完全消除KTC噪声,而且对1/f噪声也起到抑制作用。 展开更多

关键词 KTC噪声 读出电路 相关双取样 红外焦平面阵列

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四波段共光轴成像实验平台及其图像融合 被引量：4

14

作者 刘志豪 金伟其 +2 位作者 李力 沙漠洲 郭勤 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期1-11,共11页

为获取以及充分利用场景的多波段信息,同时为多波段图像算法研究奠定基础,基于非制冷红外焦平面阵列,研制了共光轴分束的可见光+近红外、短波红外、中波红外和长波红外四波段光电成像实验平台。给出了基于四波段光电成像实验平台的图像... 为获取以及充分利用场景的多波段信息,同时为多波段图像算法研究奠定基础,基于非制冷红外焦平面阵列,研制了共光轴分束的可见光+近红外、短波红外、中波红外和长波红外四波段光电成像实验平台。给出了基于四波段光电成像实验平台的图像处理案例,使用现场可编程门阵列完成各路图像的预处理与多波段图像融合。预处理过程主要包括可见光机芯盲元校正以及基于梯度域滤波的中、长波红外机芯的低频非均匀性校正,从而优化各波段的图像质量。双波段和四波段图像融合采用色彩传递的方式对YUV颜色空间中线性组合融合的图像进行色彩增强,得到更佳的自然感彩色融合图像的同时保证了算法的运行效率。使用中、长波红外进行双波段红外测温,室内黑体实验表明,在20~80℃内双波段测温的准确度明显高于单波段测温,双波段测温误差小于3.5%,单点温度波动幅度小于0.7%。外场实验结果表明,信息融合图像能有效增强人眼对场景信息的理解。四波段光电成像实验平台能够获得场景的四波段信息,经过图像融合与双波段测温加强了对场景信息的理解。 展开更多

关键词 光电成像 多波段成像 非制冷红外焦平面阵列 图像融合 双波段红外测温

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