Аннотация. Описан оптический метод регистрации излучения в дальней ИК-области спектра на фоне теп-лового шума при помощи неохлаждаемого фотоприемника (ФП), что актуально для области индикатор-ных сенсоров. Основой ФП является резкий анизотипный гетеропереход, выполненный по схеме «оптиче-ское окно-поглотитель». Рассмотрен механизм возникновения составляющих фототока в гетеропереходе при поглощении длинноволнового излучения и их соотношение. Предложено измерение фототока в ФП путем включения гетеропереходной структуры в мостовую схему. Приведено аналитическое описание за-висимости контурных токов от элементов эквивалентной схемы гетероперехода и мостовой схемы измере-ний. Установлено, что функциональные зависимости составляющих фототока через структурные элемен-ты гетероперехода противоположны по знаку и пересекаются в точке равенства их значений. Метод позво-ляет разделить токи в слоях гетероперехода, рассчитать или установить путем регулирования схемы измерений опорное значение тока и обеспечить измерение фототока меньше теплового фонового по вели-чине. Приведен пример практической реализации метода в гетеропереходном ФП со структурой n(CdSe)-р(Pb 1-x Sn x Se).Ключевые слова: ИК-излучение; фотоприемник; гетеропереход; эквивалентная схема; тепловой фон; схема измерений Трудности измерений излучения в даль-ней ИК-области спектра (l~10 мкм) связаны с тем, что на данную спектральную область при-ходится тепловое излучение фоновых объек-тов, которое является источником теплового шума фотоприемника (ФП). При этом отноше-ние сигнал/шум не достигает 1, что исключает возможность выделения измерительного сиг-нала.Для достижения необходимого отношения сигнал/шум применяется криогенное охлажде-ние ФП до температуры 80-150 К с целью уменьшения количества термогенерирован-ных носителей заряда.Известны охлаждаемые устройства реги-страции излучения в дальней ИК-области, ос-нованные на прямом измерении как собствен-ной фотопроводимости в ФП на основе узко-зонных твердых растворов CdHgTe и PbSnTe [1, 2], так и несобственной фотопроводимости в ФП из легированного Ge [3], а также погло-щении излучения свободными носителями и др. [4].Поскольку применение охлаждаемых ФП затруднительно и не всегда целесообразно, на-пример, в качестве индикаторных сенсоров, то создание неохлаждаемых ФП в данной облас-ти спектра достаточно актуально.Задачей исследования является создание метода регистрации ИК-излучения на фоне те-плового шума при помощи неохлаждаемого ФП.Для обнаружения ИК-излучения предло-жен ФП с гетеропереходной структурой
Розроблено алгоритм роботи і структурна схема високоточних вимірювань дистанцій оптико-електронним сенсором в ближній зоні. Сенсор побудовано на засаді прямовідлікового фазового методу оптичної локації. Використано відкриту оптопару-лазерний випромінювач і фотоприймач. Досягнута динамічна точність вимірювання поточної відстані у діапазоні вимірювань не гірше 3 мм. Ключові слова: оптична локація, оптико-електронний сенсор, фазовий метод, дистанція DIRECTMEASURING PHASE METHOD OF SMALL DISTANCES MEASURING BY OPTOELECTRONIC SENSORS IN DYNAMIC CONDITIONS
Проведено аналіз проблематики в специфічній області оптико-електронного приладобудування. Описано розроблений оптичний прилад, який забезпечує діаграму спрямованості оптичного локатора (ОЛ), за його використанням, втричі ширше, ніж в разі застосування стандартної лінзи. Описано технологію його розробки в програмному середовищі 3D моделювання. Описана сутність і ціль комп'ютерного трасування променів в аспекті поставленого завдання, обробка і оцінка отриманих даних.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.