光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2011年
4期
762-767
,共6页
红外焦平面阵列%热机械灵敏度%热时间常数%噪声等效温差
紅外焦平麵陣列%熱機械靈敏度%熱時間常數%譟聲等效溫差
홍외초평면진렬%열궤계령민도%열시간상수%조성등효온차
设计了一种长支腿式电容读出式红外焦平面阵列结构,并分析了这种像元结构的热导率、热机械灵敏度和热时间常数,从中优化出了该模型的部分结构参数,并以此为依据对像元整体尺寸进行了设计.在该尺寸模型下,得到的像元热导率为3×10-7W/K,热机械灵敏度为162 nm/K,热时间常数为35 ms,该热时间常数满足人眼识别频率的需要.讨论了焦平面阵列能够高灵敏度工作的关键参数-噪声等效温差,分析计算显示,得到噪声等效温差为6 mK.进行了仿真计算,得到的噪声等效温差为5 mK,与计算结果非常吻合.实验表明,该系统的噪声等效温差足够小,可满足稳定输出信号的需要.最后,基于牺牲层工艺制备了长支腿结构焦平面阵列,验证了制备工艺的可行性.
設計瞭一種長支腿式電容讀齣式紅外焦平麵陣列結構,併分析瞭這種像元結構的熱導率、熱機械靈敏度和熱時間常數,從中優化齣瞭該模型的部分結構參數,併以此為依據對像元整體呎吋進行瞭設計.在該呎吋模型下,得到的像元熱導率為3×10-7W/K,熱機械靈敏度為162 nm/K,熱時間常數為35 ms,該熱時間常數滿足人眼識彆頻率的需要.討論瞭焦平麵陣列能夠高靈敏度工作的關鍵參數-譟聲等效溫差,分析計算顯示,得到譟聲等效溫差為6 mK.進行瞭倣真計算,得到的譟聲等效溫差為5 mK,與計算結果非常吻閤.實驗錶明,該繫統的譟聲等效溫差足夠小,可滿足穩定輸齣信號的需要.最後,基于犧牲層工藝製備瞭長支腿結構焦平麵陣列,驗證瞭製備工藝的可行性.
설계료일충장지퇴식전용독출식홍외초평면진렬결구,병분석료저충상원결구적열도솔、열궤계령민도화열시간상수,종중우화출료해모형적부분결구삼수,병이차위의거대상원정체척촌진행료설계.재해척촌모형하,득도적상원열도솔위3×10-7W/K,열궤계령민도위162 nm/K,열시간상수위35 ms,해열시간상수만족인안식별빈솔적수요.토론료초평면진렬능구고령민도공작적관건삼수-조성등효온차,분석계산현시,득도조성등효온차위6 mK.진행료방진계산,득도적조성등효온차위5 mK,여계산결과비상문합.실험표명,해계통적조성등효온차족구소,가만족은정수출신호적수요.최후,기우희생층공예제비료장지퇴결구초평면진렬,험증료제비공예적가행성.