Приборы на основе КРТ

В 1959 г. началось развитие исследований твердых растворов Hg1-xCdxTe (HgCdTe) с переменной шириной запрещенной зоны, предоставляющих широкие возможности для создания ИК-детекторов. Технологии выращивания HgCdTe развивались и продолжают развиваться, прежде всего, для военных применений. Требование секретности значительно замедляло сотрудничество среди исследовательских групп на национальном и особенно на международном уровне. Основное внимание привлекало создание матрицы фокальной плоскости (МФП), и намного меньше внимания уделялось исследованиям. Однако более чем за три десятилетия произошел значительный прогресс. В настоящее время HgCdTe является наиболее широко используемым полупроводником с переменной шириной запрещенной зоны для создания ИК-фотодетекторов.

Сначала рассмотрим принцип действия ИК-детекторов в общем.

ИК-детекторы.

В детекторах класса фотоприёмников излучение поглощается внутри материала в результате взаимодействия с электронами, связанными с атомами решётки или с примесными атомами, а также со свободными электронами. Наблюдаемый выходной сигнал обусловлен изменением энергетического распределения электронов. Фотонные детекторы (фотоприёмники) обладают селективной спектральной зависимостью фотоотклика при одинаковой мощности падающего излучения, обеспечивают хорошие пороговые характеристики и высокое быстродействие. Но для достижения этого требуется охлаждение фотоприёмников до криогенных температур. Фотоприёмники, длинноволновая граница которых 3 мкм, обычно охлаждены. Охлаждение необходимо для уменьшения тепловой генерации носителей заряда. Тепловые переходы конкурируют с оптическими, что приводит к большому шуму в неохлаждённых приборах.

Таблица 2. Типы полупроводниковых фотоприёмников

Тип

Переходы

Тип электрического выходного сигнала

Примеры

Собственные

Межзонные

Фотопроводящий

PbS, PbSe, InSb, CdHgTe

Фотовольтаический

InSb, InAs, PbTe, CdHgTe, PbSnTe

Емкость

InSb, CdHgTe

ФЭМ

InSb, CdHgTe

Примесные

Примесь-зона

Фотопроводящий

Si: In, Si: Ga, Ge: Cu, Ge: Hg

На свободных носителях

Внутризонные

Фотопроводящий

InSb электронный болометр

Перейти на страницу: 1 2 3

Прочтите также:

Усилители следящих систем
В курсовом проекте разрабатывается полупроводниковый усилитель для управления приводным двигателем следящей системы. Расчет усилителя начинается с оконечного каскада. Оконечный каск ...

Проектирование цифровых систем передачи PDH и SDH
Данная работа посвящена разработке цифровых систем передач двух поколений: ПЦИ и СЦИ. В первой части работы представлен проект цифровой системы передачи с плезиохронной цифровой иерархие ...

Цифровой термометр на микропроцессоре AVR-MEGA 128
Микроконтроллеры (МК) являються серцем многих современных устройств и приборов. Самой главной особенностью МК, с точки зрения конструктора-проектировщика, является то, что с их помощ ...

Основные разделы

Copyright © 2008 - 2021 www.techmatch.ru