Infrapunadetektorid mängivad võtmerolli sõjalises luures, kaugseires, sides, täppisjuhtimises, lennunduses ja muudes valdkondades ning on pälvinud pikaajalist{0}}tähelepanu kogu maailma riikidest ning neil on oluline uurimisväärtus ja kasutusvõimalused. Mikro-nanostruktuuri ja traditsioonilise pooljuhtdetektori integreerimine võib tõhusalt parandada footonite sidumise efektiivsust ja samaväärset optilist rada, ületada traditsiooniliste puistematerjalide neeldumispiiri, parandada optoelektrooniliste seadmete kvanttõhusust ja vähendada fotonite tumevoolu. seade, mis on paljulubav kandidaat suure jõudlusega-infrapunadetektorite jaoks. Teadusuuringud pakuvad uusi tehnilisi vahendeid. Tõhusate detektorite üldine jõudlus, on muutunud aktiivseks ja paljutõotavaks infrapunadetektorite valdkonnaks. uurimissuund.
According to Memes Consulting, recently, researcher Shi Haofei's research group from the Micro-Nano Manufacturing and System Integration Center of Chongqing Institute of Green Intelligent Technology, Chinese Academy of Sciences published a "Micro-Nano Structure Enhanced Infrared Detector" in the journal "Infrared and Laser Engineering". A review article on the topic of "Research Progress". Researcher Shi Haofei is mainly engaged in the research of graphene material preparation, micro-nano processing technology, infrared detection devices and so on.
Selles uuringus tehakse kokkuvõte viimastel aastatel tehtud uuringutest eri tüüpi mikro{0}}nanostruktuuriga-täiustatud infrapunadetektorite kohta. Esiteks tutvustatakse mikro-nanostruktuuriga täiustatud infrapunadetektori põhiprintsiipi ning klassifitseeritakse ja võrreldakse vastavalt mikro-nanostruktuuri erinevatele materjalidele ja funktsioonidele. Selgitatakse infrapunadetektorite mikro-nanostruktuuride uurimise edusamme; lõpuks tehakse kokkuvõte mikro-nanostruktuuril põhinevate täiustatud infrapunadetektorite arendustrendist ja analüüsitakse seda.
Räni{0}}põhine infrapunadetektor mikroaugu massiivi struktuuriga
Infrapunadetektorite valdkonnas kasutatakse mikro{0}}nanostruktuuri, et parandada footonite sidumise efektiivsust ja neeldumiskiirust ning säilitada seadme optiline reaktsioon, seadme neeldumiskihi paksus ja maht. vähendatakse, vähendades seeläbi seadme tumevoolu ja parandades seadme tuvastamissagedust. Praegu on infrapunadetektorite uurimisel kasutatavad mikro-nanostruktuurid peamiselt järgmised: keskmist-tüüpi mikro-nanostruktuurid, pinnametalli-tüüpi mikro{{5 }}nanostruktuurid ja kolme-mõõtmelised plasmonse õõnsusega-tüüpi mikro-nanostruktuurid. See on infrapunadetektorite jõudluse parandamine mikrostruktuuri poolt, mis kajastub esmalt peegeldusvastases efektis konkreetsel intsidendispektril või laia spektriribal. Detektori valguse neeldumiskiiruse märkimisväärne suurenemine tähendab, et saab kasutada õhemaid neeldumiskihi materjale ja mikro-nano struktuur ise võib tõhusalt vähendada seadme valgustundliku üksuse mahtu, mis muudab sisemise tumedaks. materjali mahuga seotud seadme vool oluliselt vähenenud. , et veelgi parandada infrapunadetektorite tuvastamissagedust ja kõikehõlmavat jõudlust.
Mikro-nanostruktuuride kasutamine infrapunadetektorite fotoelektriliste omaduste mitme-mõõtmelise reguleerimise saavutamiseks ja selle mehhanismide uurimine on praeguste infrapunadetektorite uurimise eesliinil ning see on ka oluline suund uue põlvkonna infrapunadetektorite väljatöötamine tulevikus. Mikro-nanostruktuuriga infrapunatuvastusseadmed seisavad endiselt silmitsi raskuste ja väljakutsetega, nagu protsesside ühilduvus, õõnestav jõudlus ja enesekohanemisvõime, mida tuleb täiustada. Mikro-nanostruktuuriga-täiustatud infrapunatuvastusseadmed peavad edaspidises arenduses keskenduma järgmistele uurimissuundadele: (1) CMOS-ühilduva mikrostruktuuri tuvastamise seadme struktuuri kavandamise meetod ja töötlemistehnoloogia; (2) Samal ajal on sellel lairibaühendus, kõrge tundlikkus ja madal müratase. Mikro-nanostruktuuriga infrapunatuvastustehnoloogia, millel on kõikvõimalikud omadused, nagu kõrge reageerimiskiirus ja suur reageerimiskiirus; (3) Kohanduvad seadmed, millel on dünaamilised juhtimisvõimalused, näiteks reaktsioonispekter. Tuleviku uute materjalide, uute struktuuride ja detektorite uute mehhanismide põhjaliku uurimisega ning süsteemi integreerimise tehnoloogia pideva arenguga on mikro{12}}nanostruktuuri{13}}täiustatud infrapuna detektorid näitavad suurt rakenduspotentsiaali, pakkudes kõrget integreeritust, suure jõudlusega ja odavad infrapunatuvastussüsteemid pakuvad uusi lahendusi.
The first author of this article is Zhu Peng, an assistant researcher at the Center for Micro-Nano Manufacturing and System Integration, Chongqing Institute of Green and Intelligent Technology, Chinese Academy of Sciences. He is mainly engaged in the research of micro-nano optical devices, the preparation of two-dimensional materials, and the development of new infrared detection devices.
GMKJ Technology is deeply engaged in healthy and smart light sources, providing a full range of UVA UVB UVC LED, infrared IR LED VCSEL products and solutions to the market. It has hundreds of high-quality partners in domestic and foreign markets to jointly promote the use of light technology to create a healthy and smart life.
