【摘 要】
：
围绕新一代遥感探测仪器应用需求,中国科学院上海技术物理研究所在短波红外InGaAs焦平面探测器领域取得了一系列进展.通过低缺陷外延材料、焦平面芯片制备工艺和低噪声读出电路技术研究,研制实现了最大规模达2560×2048元的10μm中心距1～1.7μm InGaAs焦平面探测器,峰值探测率优于1.0×1013 cmHz1/2/W,有效像素率达到99.7％;研制实现了1280×1024元15μm中心距的1～2.5μm延伸波长探测器,峰值探测率优于5.0×1011 cmHz1/2/W;发展了新体制新结构器件,研
【机 构】
：
中国科学院上海技术物理研究所传感技术国家重点实验室,上海200083;中国科学院上海技术物理研究所中国科学院红外成像材料与器件重点实验室,上海200083
论文部分内容阅读
围绕新一代遥感探测仪器应用需求,中国科学院上海技术物理研究所在短波红外InGaAs焦平面探测器领域取得了一系列进展.通过低缺陷外延材料、焦平面芯片制备工艺和低噪声读出电路技术研究,研制实现了最大规模达2560×2048元的10μm中心距1～1.7μm InGaAs焦平面探测器,峰值探测率优于1.0×1013 cmHz1/2/W,有效像素率达到99.7％;研制实现了1280×1024元15μm中心距的1～2.5μm延伸波长探测器,峰值探测率优于5.0×1011 cmHz1/2/W;发展了新体制新结构器件,研制了单片集成4向偏振功能的160×128元偏振焦平面探测器,消光比优于37:1;研制了64×64元盖革雪崩焦平面探测器,时间分辨率达到0.8 ns.
其他文献
近十年来,太赫兹技术在各个领域都有了越来越多的应用,它在考古学与文物保护中的应用也有了初步发展.本综述基于国内外研究现状,重点回顾了基于光子学的太赫兹检测技术在绘画类文物上的应用.包括太赫兹时域光谱在颜料鉴别,太赫兹成像技术在壁画、油画等艺术品研究中的应用,并在此基础上,对太赫兹新技术在绘画与文物上的应用前景进行展望.
本文基于长波InAs/GaSbⅡ类超晶格红外焦平面阵列(Focal Plane Array,FPA)设计和生长了由ZnS和Ge组成的多层薄膜结构.与没有多层薄膜的FPA相比,多层薄膜使其响应峰位置从8.7μm和10.3μm分别移动到9.8μm和11.7μm,50％响应截止波长从11.6μm移动至12.3μm,并且在波长为12μm处的响应强度增加了69％.总之,优化的多层薄膜可以调控FPA的响应波长,这为实现更高灵敏度和更高成像能力的长波红外探测提供了更好的平台.“,”In this paper,the m
太赫兹波因其具有电子学与光子学的特性,所以在深空探测、无损检测、通信及安检等领域有巨大应用潜力.近些年,太赫兹技术的迅猛发展离不开太赫兹真空电子器件的不断进步.由于尺寸共度效应及电子束发射性能的限制,这类器件在迈向更高频段过程中遇到了不小的困难.针对这些问题,研究人员通过改良高频结构、控制加工精度、制备更优性能的材料、更精准的计算手段等一系列措施进行解决.本文介绍几种主流小型化太赫兹器件研究过程中的解决方案及最新进展,最后根据现阶段发展情况总结未来可能会遇到的问题及解决方法.
二甲醚(DME)羰基化制乙酸甲酯(MA)是合成气制燃料乙醇的重要环节.丝光沸石(MOR)是目前DME羰基化最具工业化前景的催化剂.但对于微孔分子筛来说,扩散性能往往是影响催化性能的重要因素.本工作对MOR分别采用不同浓度的乙酸溶液处理及正硅酸乙酯(TEOS)化学沉积,采用X射线荧光光谱(XRF)、X射线衍射(XRD)、核磁共振(27Al MAS NMR)、N2物理吸附、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)和吡啶吸附红外光谱(Py-IR)等表征分析各催化剂,结合催化剂表征和扩散动力学实验探讨扩散性质对羰基化
超表面因其具有强大的电磁操控能力以及损耗小、剖面低和易加工等优势,在电磁工程领域受到了研究人员的广泛关注.然而,由于受加工技术的限制,目前所报道的超表面地毯隐身衣大多由二维平面结构拼接而成,研制能与任意目标曲面共形的地毯隐身衣仍然是一个挑战.为此,本文基于超表面和3D打印技术设计并验证了一款具有任意曲面的共形超表面隐身衣,打破了二维平面结构的限制,实现了对地面目标的雷达隐身.仿真和测试结果均表明该隐身衣可以在13 GHz处表现出良好的隐身性能,并且在一定的角度入射下保持性能的稳定性.本文所提出的三维共形超
碲镉汞雪崩光电二极管(HgCdTe APD)是目前红外焦平面技术前沿研究之一,低温下高精度时间标记读出电路是APD焦平面的基础,直接影响到APD红外焦平面性能.时间数字转换电路(TDC)是实现高精度时间标记的方法之一.基于对低温下金属-氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOSFET)器件的分析,设计了一款游标型TDC电路,该方法利用同步计数器量化整数倍周期,实现粗计数6 bits的输出;通过片上锁相环倍频的高频时钟
针对卫星发射前在轨数据缺乏导致的无法进行成像质量评估、链路分析及几何处理算法验证等问题,提出了一种基于光线追迹的长线列摆扫式热像仪在轨几何成像仿真方法.首先根据光学系统结构及成像特点,构建了长线列摆扫式热像仪严格几何定位模型;然后,基于姿轨仿真数据、DOM和DEM辅助数据,通过光线追迹及重投影算法实现了像元视矢量的空间投影及成像仿真;最后,提出了基于“广义”修正矩阵的几何检校方法,通过修正定位模型提高了仿真影像定位精度.实验结果表明,该方法可实现长线列摆扫式热像仪任意轨道位置的几何成像仿真,检校后仿真影像
亚波长薄膜堆栈超构材料,作为超构材料领域一个特殊的组成部分,因其具有亚波长厚度、无需复杂光刻加工以及可低成本大面积制备等诸多优点,吸引了人们越来越多的关注.本文聚焦回顾近些年亚波长薄膜堆栈超构材料相关研究进展,首先简要回顾了多层薄膜堆栈体系的基础理论研究方法,侧重介绍了亚波长薄膜堆栈超构材料的新理论新设计;接着,着重介绍了基于亚波长薄膜堆栈超构材料的若干典型应用,具体包括结构色调控、光致发光增强、窄带红外光源、红外伪装以及其他一些有趣应用;最后,探讨并展望了亚波长薄膜堆栈超构材料领域未来的发展方向以及其可
采用等体积浸渍法,通过调变铑负载量,合成了具有不同铑金属颗粒粒径的Rh/SiO2催化剂,用于催化乙烯氢甲酰化合成丙醛反应,着重研究了Rh/SiO2催化剂在乙烯氢甲酰化反应中的粒径效应.催化剂的结构表征结果表明:通过控制铑负载量可有效调节Rh/SiO2催化剂的铑金属颗粒粒径,且铑负载量对Rh/SiO2催化剂活性相的电子结构影响较小.Rh/SiO2催化剂催化乙烯氢甲酰化反应的考评结果表明,在反应达到平衡阶段,丙醛的收率随着铑金属颗粒粒径的增加呈现出火山型曲线的变化趋势,其中Rh0.5/SiO2和Rh0.1/S
高温工作探测器是第三代红外焦平面发展的重要方向之一.带间级联探测器结合了势垒结构与多级吸收区结构的特点,通过多量子阱弛豫和隧穿实现光生载流子单方向输运,可以有效降低来自PN结耗尽区的产生-复合暗电流;利用多级短吸收区结构,在扩散长度很短的情况下仍然可以有效地收集光生载流子,从而可以提高探测器在高工作温度下的探测性能.本文主要介绍了作者在带间级联红外光电器件方面的研究进展,包括高工作温度带间级联探测器、高带宽带间级联探测器以及带间级联发光器件等.