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公开(公告)号:CN111739973B
公开(公告)日:2023-12-26
申请号:CN202010625054.2
申请日:2020-07-01
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/101 , H01L31/0216 , H01L31/0203 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种非制冷双色红外薄膜型探测器及制备方法,所述探测器采用中波和长波的双探测元模式,由布拉格反射镜膜系,锰钴镍氧敏感元薄膜,氧化铝衬底组成。通过精确控制布拉格反射镜膜系结构,探测器可以有效同步采集目标在3‑5微米和8‑14微米两个大气窗口下的红外光谱强度,并能对两波段的光谱进行对比,利用光谱特性的差异,比较容易的区分目标、背景、红外诱饵,达到提取真实目标的效果、提升红外探测识别能力,降低虚警率的目的。本发明突破了非制冷、可宽温区工作(‑40—+60℃)、可片上集成的双色红外探测等关键技术,未来可应用于目标探测识别、热成像、导航辅助和夜视等领域。
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公开(公告)号:CN110160658B
公开(公告)日:2023-11-07
申请号:CN201910411805.8
申请日:2019-05-17
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: G01J5/20
Abstract: 本发明公开了一种刻蚀增强型的非制冷红外薄膜探测器及制备方法,所述探测器由氧化铝衬底,锰钴镍氧敏感元,锰钴镍氧介质超表面结构层,补偿元,以及器件管座组成。本发明制备的刻蚀增强型非制冷红外薄膜探测器,在传统锰钴镍氧薄膜型探测器的基础上,通过设计和刻蚀敏感元部分,形成特定周期、占空比和深度的锰钴镍氧介质超表面结构层,达到了增强耦合光的能力,促进了锰钴镍氧薄膜材料在红外波段的宽带吸收,进而增强了器件对红外辐射的宽波段探测能力,在响应率和探测率等方面可以有进一步的提高。本发明设计的器件制备工艺简单,与现有的硅集成工艺相兼容,可以在焦平面探测器中大规模应用。
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公开(公告)号:CN110160659B
公开(公告)日:2023-09-12
申请号:CN201910414292.6
申请日:2019-05-17
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: G01J5/20
Abstract: 本发明公开了一种敏感元刻蚀型的非制冷红外窄带探测器及制备方法,所述探测器由氧化铝衬底,金属反射层,锰钴镍氧敏感元,锰钴镍氧介质超表面结构层,锗单晶半球透镜,以及器件管座组成。通过精确控制刻蚀敏感元的结构参数,形成特定图案的锰钴镍氧介质超表面结构层,可以实现器件对特定波长的光达到完美吸收的效果;同时反射非特定波长的光,提升器件窄带探测的能力。本发明结构中,由于未引入等离子激元型的金属人工微结构,避免了能量在金属结构中的大量损失,从而保证了器件中敏感元部分吸收达到80%以上,光谱曲线的品质因子(Q值)可以达到15左右,对改善非制冷红外窄带探测器的响应率和目标识别精确度方面都有着十分重要的意义。
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公开(公告)号:CN110044476B
公开(公告)日:2021-02-12
申请号:CN201910271495.4
申请日:2019-04-04
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于反铁磁非磁金属异质结的太赫兹探测器,属于光电探测技术领域,该方法利用反铁磁材料在太赫兹波段的反铁磁耦合共振吸收特性,将太赫兹辐射能量转化为自旋波,利用具有强自旋‑轨道耦合的非磁金属中逆自旋霍尔效应将自旋波在界面处转化为电荷流,在非磁金属表面两侧电极读出电压信号,从而实现对太赫兹辐射探测。该发明利用了电子自旋属性来实现太赫兹探测,是一种自旋太赫兹探测器,具有零功耗、响应快、易集成、可室温工作等优点。
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公开(公告)号:CN110672211B
公开(公告)日:2020-11-20
申请号:CN201910856628.4
申请日:2019-09-11
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种纳米金修饰的非制冷红外探测器及制作方法。通过在氮化硅微桥衬底上依次制备镍铬薄膜底电极,纳米金修饰的锰钴镍氧薄膜,单层石墨烯薄膜顶电极,实现多波段响应的非制冷红外探测。该红外探测器响应波段为0.3‑2μm,3‑5μm和8‑14μm。其中0.3‑2μm响应来自锰钴镍材料的吸收,3‑5μm的响应来自于3‑5μm减反谐振腔及纳米金颗粒吸收,而8‑14μm波段吸收来自NiCr下电极。顶底电极结构可使锰钴镍氧探测器相比传统器件电阻减小3个数量级,器件噪声比较传统平面型器件降低1‑2个数量级,易于集成。
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公开(公告)号:CN106784029B
公开(公告)日:2018-06-26
申请号:CN201710038485.7
申请日:2017-01-19
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/02 , H01L31/0232 , H01L31/08 , G01J1/42
Abstract: 本发明公开了一种太赫兹线列探测装置。该探测装置由八元线列式探测器件、组合聚焦装置、可控温杜瓦单元、前置放大器及读出电路等四部分组成。该线列太赫兹探测装置通过八元铜光锥和聚四氟乙烯透镜组成的聚焦装置会聚入射的太赫兹波;通过平面耦合型碲镉汞探测器件接收太赫兹波并将其转换为电信号,并由前置放大器及读出电路放大并读出;可控温杜瓦单元用于提供合适的工作温度。该种线列探测器件响应范围可覆盖0.03‑4THz,可在近室温及液氮(77‑250K)条件下实现高灵敏度线列扫描式太赫兹探测。
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公开(公告)号:CN106395728B
公开(公告)日:2017-08-25
申请号:CN201610893671.4
申请日:2016-10-13
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种微桥结构锰钴镍氧薄膜红外探测器件及其制备方法。探测器的微桥结构为一平台,将锰钴镍氧薄膜材料沉积在该平台上制作红外探测器,其微桥结构的牺牲层采取直接加热的方式去除,而无需在锰钴镍氧探测元上再沉积一层钝化层,且牺牲层可以在内部形成拱形的支撑结构,也简化了制作流程,节约了成本,提高了器件之作的成功率,同时由于其平台结构强度较高,在红外器件的诸如涂黑漆、封装等步骤中不易受损。
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公开(公告)号:CN106769994A
公开(公告)日:2017-05-31
申请号:CN201710038642.4
申请日:2017-01-19
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: G01N21/3581 , G01N21/3563
CPC classification number: G01N21/3581 , G01N21/3563 , G01N2021/3568
Abstract: 本发明公开了一种太赫兹亚波长分辨成像装置。本发明针对现有技术存在的问题,提供一种太赫兹波近场探测亚波长分辨成像装置,将太赫兹波近场成像的空间分辨率提高到优于0.02λ量级,提高近场成像质量,拓展太赫兹近场成像技术的应用领域。该成像装置包括控制电脑,0.15‑0.5THz可调频太赫兹固态倍频源,离轴抛物面镜,PE聚焦镜,聚四氟乙烯样品池,PET保护片,线列太赫兹探测器,聚氨酯吸收层,前置放大器及读出电路,AD转换器等部分。本发明应用于太赫兹成像技术领域。
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公开(公告)号:CN106654837A
公开(公告)日:2017-05-10
申请号:CN201611055856.4
申请日:2016-11-25
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
CPC classification number: H01S3/109 , H01S3/091 , H01S3/10061 , H01S3/101
Abstract: 本发明公开一种种子光注入高功率太赫兹差频源系统,该系统包括1064nm脉冲激光器、光学参量振荡器、种子太赫兹激光器、光束延迟线、半波片、偏振分光棱镜、太赫兹合束镜、硒化镓晶体和太赫兹透镜。该发明基于种子光注入放大原理,首先利用两束高功率近红外泵浦光源(1064nm激光器和光学参量振荡器)在硒化镓晶体中实现常规太赫兹波差频辐射,然后在此光路中注入种子太赫兹实现高功率、极窄线宽的太赫兹辐射。本发明具有结构简单,工作可靠,便于操作,相干性好,室温工作,并且能够增强辐射功率、极窄线宽、宽带、可调谐等优点。
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公开(公告)号:CN106044696A
公开(公告)日:2016-10-26
申请号:CN201610538776.8
申请日:2016-07-11
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
CPC classification number: B81B1/00 , B81C1/00476 , G01J5/20
Abstract: 本发明公开了一种微桥结构锰钴镍氧薄膜红外探测器件及其制备方法。探测器的微桥结构为一平台,将锰钴镍氧薄膜材料沉积在该平台上制作红外探测器,其微桥结构的牺牲层采取直接加热的方式去除,而无需在锰钴镍氧探测元上再沉积一层钝化层,且牺牲层可以在内部形成拱形的支撑结构,也简化了制作流程,节约了成本,提高了器件之作的成功率,同时由于其平台结构强度较高,在红外器件的诸如涂黑漆、封装等步骤中不易受损。
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