Исследование схем включения и принципов работы полупроводниковых детекторов среднего инфракрасного диапазона

Заказать уникальную курсовую работу
Тип работы: Курсовая работа
Предмет: Радиотехника
  • 35 35 страниц
  • 25 + 25 источников
  • Добавлена 22.06.2018
1 496 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
  • Вопросы/Ответы
Введение………………………………………………………………………3
1. Полупроводниковые ИК детекторов…...……………………….…….....5
1.1. Свойства и типы ИК детекторов ……………………..….……...5
1.2. Основные характеристики ИК детекторов …………………....14
2. Схемы включения ИК детекторов……… ……………………..............17
2.1. Детекторы PbS и PbSe………….. ……………………...............17
2.2. Фотодиодные детекторы InSb Фотодиодные
детекторы InSb………………… ………………………………….....18
2.3. Фоторезистивные детекторы InSb и
HgCdTe……………………….. ……………………………………...21
2.4. Охлаждаемая установка……………….………...........................30
Литература…………………………………………………...........................31
Приложение:
Установка измерения……………………………………….........................34


Фрагмент для ознакомления

Все неполные ссылки - в интернет ресурс.

1. P. Bhattacharya, A.D. Stiff-Roberts and S. Chakrabarti. Semiconductor mid infrared detectors. 808 p.
2. Sliney David H., Wangemann Robert T., Franks James K., Wolbarsh, Myron L.. Visual sensitivity of the eye to infrared laser radiation. Journal of the Optical Society of America. 1976. 66 (4). P. 339–341.
3. Lynch David K., Livingston William Charles. Color and Light in Nature (2nd ed.). Cambridge, UK: Cambridge University Press. 2001. p. 231.
4. Dash Madhab Chandra; Dash Satya Prakash. Fundamentals Of Ecology 3E. Tata McGraw-Hill Education. 2009. p. 213.
5. Saidman Jean. Sur la visibilité de l'ultraviolet jusqu'à la longueur d'onde 3130 [The visibility of the ultraviolet to the wave length of 3130]. Comptes rendus de l'Académie des sciences (in French). 15 May 1933. 196. p 1537–9.
6. Liew S. C.. Electromagnetic Waves. Centre for Remote Imaging. Sensing and Processing. Retrieved. 2006-10-27.
7. Michael Rowan-Robinson. Night Vision: Exploring the Infrared Universe. Cambridge University Press. 2013. p. 23.
8. Reusch, William. Infrared Spectroscopy. Michigan State University. 1999. Archived from the original on 2007-10-27.
9. IR Astronomy: Overview. NASA Infrared Astronomy and Processing Center. Archived from the original on 2006-12-08. Retrieved 2006-10-30.
10. Introduction to Solar Energy (DOC). Passive Solar Heating & Cooling Manual. Rodale Press, Inc. 1980. Retrieved 2007-08-12.
11. Mc Creary Jeremy . Infrared (IR) basics for digital photographers-capturing the unseen. Sidebar: Black Body. Radiation). Digital Photography. October 30, 2004.
12. Bryant Lynn. How does thermal imaging work? A closer look at what is behind this remarkable technology. 2007-06-11. Retrieved 2007-08-12.
13. How Night Vision Works. American Technologies Network Corporation. Retrieved 2007-08-12.
14. Mahulikar S.P., Sonawane H.R. Rao G.A.. Infrared signature studies of aerospace vehicles. Progress in Aerospace Sciences. 2007. 43 (7–8). P. 218–245.
15. White Richard P.. Infrared deicing system for aircraft. U.S. Patent .2000. 6. 092. 765
16. Dangers of Overexposure to ultraviolet, infrared and high-energy visible light. 2013-01-03. ISHN. Retrieved on 2017-04-26.
17. Characteristics and use of infrared detectors. Hamamatsu photonics K.K., Solid State Division. Cat.No KIRD9001E04. Mar. 2011. 43 P.
18. Dmitry A. Fishman, Claudiu M. Cirloganu, Scott Webstern and al. Sensitive mid-inffrared detection in wide-bandgap semiconductors using extreme non-degenerate two-photon absorption. NPHOTON. 2011. 168. P.1-5.
19. http://www.irassociates.com/index.php?page=insb.
20. Schmidt, Hansen. Calculation of intrinsic carrier concentration in HgCdTe. Journal of Applied Physics. 1983. 54.
21. Hansen. Energy gap versus alloy composition and temperature in HgCdTe. Journal of Applied Physics. 1982. 53.
22. NICMOS Late Breaking News Page. NASA. December 16, 2009.[
23. Vaillancourt J., Lu X.-J., Lu Xuejun . A High Operating Temperature (HOT) Middle Wave Infrared (MWIR) Quantum-Dot Photodetector. Optics and Photonics Letters. 2011. 4 (2). p. 1–5.
24. https://en.wikipedia.org/wiki/Nanotechnology
25. Ж. Дестефанис. Большие смотрящие КРТ-матрицы компании "Софрадир”. Прикладная физика. № 2, 2007 . c 54-64.

Вопрос-ответ:

Какие свойства имеют полупроводниковые ИК детекторы?

Полупроводниковые ИК детекторы имеют ряд свойств, которые делают их эффективными для работы в среднем инфракрасном диапазоне. Они обладают высоким коэффициентом чувствительности к инфракрасному излучению, быстрым временем отклика и широким диапазоном рабочих температур. Кроме того, они компактны, легко интегрируются в схемы электроники и обладают высокой стабильностью работы.

Какие основные характеристики полупроводниковых ИК детекторов?

Основные характеристики полупроводниковых ИК детекторов включают в себя коэффициент чувствительности, шум, диапазон рабочих температур, скорость отклика, разрешающую способность и энергетическую разрешающую способность. Коэффициент чувствительности определяет, насколько эффективно детектор будет реагировать на инфракрасное излучение. Шум характеризует уровень случайных флуктуаций выходного сигнала. Диапазон рабочих температур определяет, в каких условиях детектор будет надежно функционировать. Скорость отклика показывает, как быстро детектор способен реагировать на изменения инфракрасного излучения.

Какие существуют схемы включения полупроводниковых ИК детекторов?

Существует несколько схем включения полупроводниковых ИК детекторов, включая схемы с общим эмиттером, общей базой, общим коллектором и фотоэлектрической схемой. Каждая схема имеет свои особенности и применяется в зависимости от требуемых характеристик и условий эксплуатации детектора. Схема с общим эмиттером обеспечивает высокое усиление и высокую чувствительность, схема с общей базой обладает высокой скоростью отклика, схема с общим коллектором обеспечивает большую стабильность работы, а фотоэлектрическая схема предоставляет возможность измерения интенсивности излучения.

Какие свойства и типы полупроводниковых ИК детекторов существуют?

Полупроводниковые ИК детекторы обладают различными свойствами и представлены различными типами. Они могут быть чувствительными к определенным длинам волн ИК излучения, а также могут иметь различные уровни чувствительности и быстродействия. Кроме того, полупроводниковые ИК детекторы могут быть монолитными или так называемыми сканирующими детекторами.

Какие основные характеристики полупроводниковых ИК детекторов?

Основные характеристики полупроводниковых ИК детекторов включают спектральную чувствительность (диапазон длин волн ИК, на которые детектор способен реагировать), квантовую эффективность (эффективность преобразования фотонов в электрический сигнал) и временной отклик (скорость реакции детектора на изменение интенсивности ИК излучения).

Какие схемы включения ИК детекторов используются?

Существует несколько схем включения ИК детекторов, в том числе схемы для детекторов PbS и PbSe, а также фотодиодных детекторов InSb. Схемы включения могут предусматривать использование различных усилителей сигнала, фильтров и других компонентов для оптимизации работы детектора.

Чем отличаются детекторы PbS и PbSe?

Детекторы PbS и PbSe являются полупроводниковыми ИК детекторами, но отличаются своими свойствами. Детекторы PbS обладают более высокой чувствительностью к ИК излучению в диапазоне 1-3 микрон, тогда как детекторы PbSe имеют большую чувствительность в диапазоне 3-5 микрон.

Чем отличаются фотодиодные детекторы InSb?

Фотодиодные детекторы InSb также являются полупроводниковыми ИК детекторами, но они обладают своими особенностями. Их основное отличие заключается в том, что они имеют более широкий диапазон чувствительности к ИК излучению, обычно от 1 до 5 микрон. Они также обладают высокой скоростью отклика и низким уровнем шума.