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题名基于兰姆波谐振器和超表面的谐振式热红外探测器研究
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作者
林叶繁
党岩盟
孙海燕
赵继聪
王鹏
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机构
南通大学专用集成电路设计重点实验室
中国科学院上海技术物理研究所红外物理国家重点实验室
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出处
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期381-388,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(62174092)
红外物理国家重点实验室开放课题(SITP-NLIST-ZD-2023-04)。
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文摘
设计了一种基于氮化铝(AlN)兰姆波谐振器和超表面的谐振式热红外探测器,基于超表面的吸收器用于对特定波长红外辐射的吸收,再利用AlN兰姆波谐振器的温度频率效应检测红外辐射。首先,对兰姆波谐振器的电极周期、电极宽度、AlN薄膜厚度和支撑轴尺寸进行优化设计,设计了电极周期分别为12μm和1.2μm的谐振器结构,其工作频率分别为365 MHz和2544 MHz。其次,设计了方形结构超表面的等离子体吸收器,并研究分析其红外吸收机理及结构尺寸对吸收性能的影响规律。通过集成超表面红外吸收器并调节吸收结构尺寸,实现可调谐、近100%的双带吸收性能,在3μm~5μm和8μm~12μm处的吸收率均超过99.5%,谐振式热红外探测器的响应时间低于0.8 ms、热噪声等效功率低于10^(-11)Hz/μW。
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关键词
红外探测技术
热探测器
兰姆波谐振器
等离子体
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Keywords
Infrared detected technology
Heat detector
Lamb wave resonator
Plasma
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分类号
TN215
[电子电信—物理电子学]
TN4
[电子电信—微电子学与固体电子学]
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