量子纳米结构的开发对于在长波长红外(LWIR)窗口中的光电探测器技术的发展至关重要,尤其是成功实施量子点(QDS)具有可能导致该领域的世代相传的潜力[1]。尽管有承诺,但与最先进的技术相比,基于QD的光电探测器的性能仍然缺乏。我们提出了一种创新的解决方案,可以通过利用量子点局部状态到连续体中的谐振状态的吸收来超过当前的基于QD的检测器,即半导体导带中的状态具有增强的量子点区域的概率密度[2]。这种方法利用了此类状态的独特特性,可以大大增强载体提取,从而克服了基于量子点的红外探测器的最关键缺点之一。
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首先是INGAAS技术中的SWIR探测器:该技术的优点将是回忆(与有机材料的高度相互作用,以及各种化学品,热量摄影应用等)以及最近对Lynred Swir探测器的创新。将显示一个LWIR摄像头模块:一个未冷却的螺栓仪检测器,堆叠了自定义的IR图像处理器(ISP)。ISP是一个专用的ASIC,旨在将图像处理算法的管道应用于原始传感器数据,该数据可以纠正传感器中的像素缺陷和非均匀性,而无需外部机械快门。使用这种方法,Lynred演示了一种易于使用的插件解决方案
能够同时在两个波段成像的双波段红外 (IR) 焦平面阵列 (FPA) 探测器在过去十年中已经发展成熟 [1]–[5]。由于物体和背景的热特征与波长有关,因此理论上该技术可用于提高各种重要应用中的目标检测、跟踪和杂波抑制性能 [6]–[8]。例如,在短波红外 (SWIR) 和中波红外 (MWIR) 波段以及 MWIR 和长波红外 (LWIR) 波段工作的双波段传感器已用于地对空导弹导引头以抵抗干扰弹等干扰 [9], [10]。MWIR/LWIR 传感器目前用于舰载红外搜索和跟踪 (IRST) [11], [12],MWIR/MWIR 传感器已用于防止飞机导弹预警接收器的误报 [13]–[15]。在一些国家,陆军、海军和空军在 8-12 µm LWIR 波段和 3-5 µm MWIR 波段的双波段传感器的开发方面投入了大量资金。这些波段具有几个重要差异。排气口和发动机羽流等热物体在 MWIR 中更为明显 [7]、[10]、[16],而机身、机身和导弹硬体在 LWIR 中更为明显 [7]、[10]。水蒸气吸收在 LWIR 中占主导地位,而二氧化碳吸收在
•PICO1024是一个高分辨率1024x768图像传感器,音高为17 µm•对LWIR(8至14 µm)光谱范围敏感•基于无需硅(α-SI)的频谱范围•基于无需硅温度(α-SI)•-40°C至 +85°C之间的工作温度•提供-85°C•30-50 MK•热量<12 M.模拟视频信号(最多4个输出)•输入时钟信号:主时钟,集成时间,重置框架同步
摘要:由于成本效益和易于操作,室温长波红外(LWIR)检测器比低温溶液优先。当前未冷却的LWIR探测器(例如微量体计)的性能受到降低的灵敏度,缓慢的响应时间和缺乏动态光谱可调性的限制。在这里,我们提出了一个基于石墨烯的有效室温LWIR检测器,利用其可调的光学和电子特性,具有高检测性和快速响应时间。固有的弱光吸收可以通过与光腔耦合的图案化石墨烯上的狄拉克等等离子增强。通过不对称载体生成环境,通过Seebeck效应将吸收的能量转化为光伏。此外,通过静电门控实现8-12μmLWIR带中的动态光谱可调性。拟议的检测平台铺平了新一代未冷却的基于石墨烯的LWIR光电探测器,用于诸如分子传感,医学诊断,军事,安全和空间之类的广泛应用。关键字:红外探测器,石墨烯,二维材料,狄拉克等离子,光热效应
摘要:宽带长波长红外(LWIR)光吸收体在热发射与成像、红外伪装以及废热和生物热能利用等方面有着重要的应用。然而,宽带LWIR光吸收体的实际应用需要低成本、易于制造且厚度有限的大面积结构。本文报道了一种采用梯度折射率策略设计和制造的超薄、宽带、全向、偏振无关的LWIR光吸收体,该吸收体由阳极氧化铝和高掺杂Si组成。宽带光吸收体在8 – 15 μm波长范围内的平均吸收率高于95%,并且具有宽的入射角和偏振公差。在8 – 15 μm波长范围内,95%以上的光能量被吸收。
背景:红外 (IR) 成像仪在中波红外 (MWIR) (3-5 um) 和长波红外 (LWIR) (8 – 12 um) 中工作,使海军和海军陆战队能够在所有照明条件(白天和夜晚)以及具有挑战性的大气条件下看到远距离物体。通常,这些高性能成像仪的探测器必须冷却到 45 K 到 120 K 之间,具体取决于波段。这是为了使它们能够在背景受限红外光子 (BLIP) 条件下工作。近年来,半导体材料和设计方面取得了进展,以提高该工作温度。在 LWIR 波段中用于非制冷红外成像的第二类探测器是微测辐射热计。虽然这种设计确实可以在室温下运行,但它从根本上受到材料电导率和热导率特性的限制。对于非制冷微测辐射热计,它们的响应时间受到进一步限制,并且通常必须在每个成像帧上停留更长时间
多维工程葡萄干剂玻璃被广泛探索以构建各种红外光子设备,其表面是波前控制的关键维度。在这里,我们演示了在葡萄干剂玻璃表面上直接构图高光谱raTio mi-crostructures,这提供了一种有效且坚固的方法来操纵长波辐射。使用优化的深层蚀刻过程,我们成功地以8μm的高度构建了高镜的小圆柱,但我们成功地制造了高态度的微柱,我们证明了2毫米直径的全chalcogenide金属元素,具有0.45的数字光圈,在1.5mmmmm-mm-mm-thick的表面上为0.45,均为1.5mmmmmmmm-thick。利用出色的长波红外(LWIR)透明度和中等折射率为2 SE 3玻璃,全chalcogenide Metalens的焦点斑点大小约为1.39λ0,焦点效率为47%,在9.78μm的波长下为9.78μm,同时也表现出高分辨率的效果。我们的工作提供了一条有前途的途径,可以实现易于制作的,可实现的平面红外光学元件,用于紧凑,轻巧的LWIR成像系统。
摘要:使用Vo 2在智能窗口中进行辐射冷却 - 一种动态的热管理材料,由于其太阳能和发射率可调性,因此具有增强建筑物节省能源的潜在兴趣。然而,目前缺乏与多层系统中VO 2薄片微结构对发射率调节的影响有关的研究。本研究通过操纵VO 2薄膜中的孔隙率来处理VO 2/Znse/iTo/glass Fabry- perot(F – P)型腔系统的热色素和发射率性能。该设备是通过商业上可行的物理蒸气沉积方法(例如溅射和热蒸发)制造的,最适合批量生产。用多孔VO 2的优化样品提供了增强的长波红外(LWIR)发射率≥0.4≥0.4≥0.4,与密集的VO 2相比,保持高可见透明度T LUM(AVG)约为41%。进行有限的差异时间域(FDTD)模拟,以进一步了解效果