紫外探测

摘要： 日盲紫外探测技术具有增益高、信噪比高、虚警率低、功耗低和体积小等优点,是导弹预警、电晕检测等应用领域的关键核心技术。本文从日盲紫外探测器件的实际应用出发,简述了紫外像增强管、日盲滤光片和日盲紫外ICCD/CMOS组件的结构、技术特点和工艺技术研究进展情况,分析了相关技术的未来发展趋势。

摘要： 紫外光电倍增管是紫外辐射探测系统的关键器件,具有高灵敏度、快速响应、低噪声等特点,适用于紫外通讯、高压电子设备放电检测、原子分光光度计等军民通用领域。本文介绍了紫外光电倍增管结构和用途,评述了紫外光电探测技术研究新进展和发展趋势,同时对紫外光电倍增管研制关键技术难点进行了分析。

摘要： 输电线路异常放电检测对电网安全运行有重要意义。为了实现对输电线、绝缘子等电力设备异常放电的探测与定位,首先,基于遍历微元法建立了电晕放电紫外探测模型,研究了紫外光在大气信道的传输特性,给出不同电晕放电朝向条件下路径损耗与检测设备位置之间的关系。其次,考虑检测装置与放电点之间的相对位置关系,基于检测装置运动速度和接收紫外光功率极大值时的转向角度给出电晕放电点定位方法;基于检测距离和接收紫外光功率给出反演模拟放电功率的方法,进而判定模拟放电是否异常。最后,搭建实验平台,在户外对算法进行了实验验证。实验结果表明,在巡检距离分别为15 m、20 m、25 m和30 m时,该算法对放电点的定位误差小于8%,反演的模拟放电功率误差小于10%,证明了该算法的有效性。

摘要： 通过热聚法制备了g-C_(3)N_(4)和Bi_(2)S_(3)纳米材料,在室温下进一步利用溶液法得到了g-C_(3)N_(4)/Bi_(2)S_(3)复合结构。采用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对样品的表面形貌和晶体结构进行了表征,结果表明复合Bi_(2)S_(3)后并没有破坏g-C_(3)N_(4)本身的片层结构,且g-C_(3)N_(4)/Bi_(2)S_(3)复合结构仍然具有较好的结晶质量。基于g-C_(3)N_(4)/Bi_(2)S_(3)复合结构制备了紫外可见光探测器,并对其性能进行了研究。光电探测结果表明g-C_(3)N_(4)/Bi_(2)S_(3)复合结构探测器对紫外光的探测性能显著提高,其最大光电流约为g-C_(3)N_(4)纳米片探测器的12倍。此外,g-C_(3)N_(4)/Bi_(2)S_(3)复合结构探测器在可见光区也表现出了较好的光响应特性和稳定性,具有宽光谱响应特性。

摘要： 针对传统ZnO紫外光探测器无法直接输出电压传感信号而难以与后端信号处理芯片集成的问题,提出并实现了一种小体积电压输出型ZnO惠斯通电桥式紫外探测单元。利用大功率射频磁控溅射SiO_(2)钝化层时高能粒子轰击ZnO薄膜表面的方法增加了ZnO薄膜表面的氧空位缺陷浓度,使ZnO光电导器件桥臂的紫外光响应电流获得近2个数量级的显著提升;在SiO_(2)钝化层上通过射频磁控溅射ZnO作为紫外线遮光层可大大减少ZnO光电导器件桥臂的暗场漏电流。遮光后ZnO光电导器件桥臂的紫外光响应电流显著降低至原先的1/10;所制备的ZnO电桥式紫外探测单元可将入射的紫外光信号直接转换为电压信号输出,且可对1μW~6 mW跨3个数量级强度范围的紫外光进行响应,响应度最高达9 mV/μW,紫外光可见光对比度为143.8,且整个单元体积小于1 mm^(3)。实验结果表明,该ZnO电桥式紫外探测单元具有高响应度、宽响应范围、高紫外光可见光抑制比、可直接输出电压传感信号、体积小等优点,可用于实现具有高集成度的ZnO紫外感算一体芯片。

摘要： 日盲紫外探测系统由于具有独特的探测优势,在紫外制导、紫外通信,尤其是导弹告警领域获得了越来越多的应用。文章通过分析总结大视场日盲紫外告警系统的关键技术,并结合光学系统设计指标要求,设计了一款130.1°大视场、相对孔径为1.5的日盲紫外告警光学系统,该系统采用了单一材质的8片球面透镜。仿真结果显示,全视场MTF均大于0.36,能量集中度>80%,具有良好的像质和工程可实现性,可在紫外通信、侦察和制导等领域展开广泛应用。

摘要： 为了获得具有多波段响应的ZnO基宽光谱光电探测器,将ZnO与其它窄带隙半导体耦合构建异质结,并基于此制备了光电探测器。本文采用水热法结合连续离子层吸附反应法在FTO衬底上成功制备了ZnO纳米棒/Bi_(2)S_(3)量子点异质结材料。通过扫描电子显微镜和能谱仪表征了ZnO纳米棒/Bi_(2)S_(3)量子点异质结的表面形貌和元素组成。结果表明,Bi_(2)S_(3)量子点均匀且致密地附着在整个ZnO纳米棒上。此外,基于该ZnO纳米棒/Bi_(2)S_(3)量子点异质结制备的探测器能够在无外加偏压条件下工作,即具有自供能特性。与ZnO纳米棒探测器相比,ZnO纳米棒/Bi_(2)S_(3)量子点探测器在紫外光照射下的光电流增大了0.065 mA,这主要是因为两者形成的异质结能够有效抑制光生载流子的复合。此外,ZnO纳米棒/Bi_(2)S_(3)量子点探测器对可见光也具有优异的探测能力,其对波长为470 nm的蓝光和530 nm的绿光的探测均表现出良好的循环稳定性。

摘要： 利用电子束蒸发技术、阳极氧化法和磁控溅射技术在ITO玻璃衬底上制备了二氧化钛纳米管阵列/氧化锌(TiO2-NTAs/ZnO)异质结,利用SEM、EDS Mapping、XRD、Raman、分光光度计和电化学工作站等对样品的微观形貌、元素成分、晶体结构、透过率和紫外探测性能进行表征.结果表明,TiO2-NTAs的表面结构清晰、高度有序、孔径均一,为锐钛矿型,沿(101)晶面择优生长;ZnO薄膜呈现颗粒状附着在TiO2-NTAs的表面,为六方纤锌矿型;在TiO2-NTAs/ZnO异质结中,钛、锌和氧3种元素呈均匀分布.相比TiO2-NTAs,TiO2-NTAs/ZnO异质结在紫外-可见光区具有较高的吸收能力;能有效提高光暗电流比、缩短响应恢复时间,有助于紫外探测器的实际应用.

摘要： 利用电子束蒸发技术、阳极氧化法和磁控溅射技术在ITO玻璃衬底上制备了二氧化钛纳米管阵列/氧化锌(TiO_(2)-NTAs/ZnO)异质结,利用SEM、EDS Mapping、XRD、Raman、分光光度计和电化学工作站等对样品的微观形貌、元素成分、晶体结构、透过率和紫外探测性能进行表征。结果表明,TiO_(2)-NTAs的表面结构清晰、高度有序、孔径均一,为锐钛矿型,沿(101)晶面择优生长;ZnO薄膜呈现颗粒状附着在TiO_(2)-NTAs的表面,为六方纤锌矿型;在TiO_(2)-NTAs/ZnO异质结中,钛、锌和氧3种元素呈均匀分布。相比TiO_(2)-NTAs,TiO_(2)-NTAs/ZnO异质结在紫外-可见光区具有较高的吸收能力;能有效提高光暗电流比、缩短响应恢复时间,有助于紫外探测器的实际应用。

摘要： 采用磁控溅射技术在石英衬底上制备氧化镓(Ga2O3)薄膜,研究溅射过程中不同氩氧比对薄膜晶体结构、表面形貌、粗糙度、拉曼光谱以及紫外探测性能等的影响.利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、原子力显微镜、拉曼光谱仪和紫外-可见分光光度计等测试仪器对氧化镓薄膜进行表征分析.实验结果表明,氧化镓薄膜呈现β型晶体结构,薄膜表面晶粒尺寸均匀;溅射过程中加入氧气可以有效减少氧化镓薄膜中的氧空位缺陷,适当增大氧氩比可有效提高薄膜质量和薄膜对紫外光的探测能力.

摘要： 输电线路由于环境条件和位置的特殊性,长期遭受风雪、污秽的侵蚀,加之工业化进程的加速,逐渐积累的污染物和潮湿迅速侵袭的双重影响,常常导致绝缘子发生污闪,导致高压输电线路跳闸。如何能够有效评估绝缘子污秽程度和其电气性能,对于绝缘子的安全运行和清洗工作的指导可以起到重要的作用.本文采用光子型紫外探测器可对输电线路绝缘子污秽程度进行有效的判定.实验证明,紫外探测器可有效通过定量检测电气设备的电晕放电现象,判断绝缘子的污秽等级,进而掌握绝缘子的电气性能.

摘要： 本文分别采用射频溅射和激光分子束外延制备了ZnO及Mg0.2Zn0.8O薄膜：利用X射线衍射、光致发光谱、透射光谱、X射线能谱、扫描电子显微镜、以及高能电子衍射等测试于段,研究了不同的生长条件和退火处理方法对ZnO薄膜光电性能的影响；对ZnO紫外探测器的工作机理进行了探讨,通过对薄膜生长条件和退火工艺的优化,使制备出的ZnO MSM紫外光电导探测器的探测性能得到了很大的提高；在此基础上提出了背照式ZnO紫外探测阵列的初步构想,并做了有益的探索工作,取得了良好的进展,为下一步完全实现ZnO紫外焦平面成像探测器的制备打下了很好的基础。制备得到的单个垂直结构ZnO探测单元的光电探测性能良好,光电灵敏度达到1616 A/w；光电响应的上升时间和恢复时间分别为71.2 ns和377μs；另外,在ZnO探测器阵列的制备方面也做了初步尝试,制备出,16×16的探测器面阵,单个探测单元的尺寸为50×50μm2。我们通过蒸发结合光刻法和电镀法分别制备了线度为30μm×30μm的16×16的凸点阵列。并对两种制备方法做了比较,在分析了制得的凸点的质量后,认为经过改进的蒸发结合光刻法可以制得高质量的阵列凸点。

摘要： 新型紫外技术是继激光探测技术和红外探测技术之后发展起来的又一新型探测技术.紫外探测技术与红外探测技术相比,有着自己独特的优势.紫外探测技术的研究对于现代国防和人民生活都有着极其重要的意义.本文分析了紫外探测的特点、紫外探测技术在民用领域中的应用,重点对导弹临近紫外报警技术的理论和特点进行了研究,与红外告警技术相比有良好的探测背景、虚警率低、不需要制冷和不需要扫描等特点.并对紫外告警技术的发展方向作了分析与展望.

摘要： 随着国家经济的发展,近年来一些新型、大型、高层、地下大空间建筑大量涌现,仓储规模日趋扩大.这些场所内往往人员多、物资多、财产高,火灾危险性极大.国家《火灾自动报警系统设计规范》和《固定消防炮灭火系统设计规范》中规定高度超过8m的室内场所为大空间场所,不宜采用传统的感温、感烟探测器和喷淋系统,灭火装置应当采用消防炮这种出水量大的灭火系统.在此背景下，研制出的自动跟踪射流灭火系统采用红外和紫外探测技术，自主探测并定位大空间内早期火灾，并自动喷水灭火，同时可将火场实时图像显示于消防控制室，并联动声光报警、排烟、实时录像、报警电话等。火焰定位装置是自动跟踪射流灭火系统的技术核心部分，其性能优劣决定了整个系统的火灾灭火效果。

摘要： 架空输电线路所处地理位置特殊,运行环境复杂,因山火频发引发跳闸事故严重影响输电线路的安全运行和电网的稳定.如何有效防范输电线路山火跳闸是输电线路运维工作面临的重要任务.能够将山火隐患发现在早期并及时处理是防范山火的有效途径.数字化输电线路紫外防山火综合监测系统研究了基于光子型紫外探测技术、无线通讯、电源、气象测量、平台险情分析等技术,可有效在山火的早期进行预警、报警,将山火报警信息第一时间在监控平台发布,通过彩信、短信、通知管理者.光子型紫外探测技术抗干扰能力强,其"虚警率"远低于其他常见山火监测系统.

摘要： 由于宽禁带、高增益所带来的优越光电性能,GaN基材料雪崩二极管(APD)在近年得到广泛的关注,成为紫外探测的重要工具。本文使用蒙特卡罗方法对GaN基雪崩二极管器件进行理论模拟,通过二维模型我们通过模拟得到了载流子漂移速度、平均能量、能谷占有率等稳态结果,对电子和空穴两种载流子的输运特性进行了理论的探讨和研究；同时使用一维简化模型对GaN基材料器件特性进行了模拟,得到了碰撞电离系数、速度过冲、增益和噪声等结果。

摘要： 紫外预警是电子对抗向电磁全频谱发展而产生的新方法和新途径,也是战术导弹预警的一个新的重要分支.本文在系统分析了大气紫外传输特性和导弹羽烟紫外辐射特性的基础上,对导弹逼近紫外预警技术的原理、关键技术以及对紫外探测器的要求等作了详细论述,并指出了紫外预警的最大缺陷就是探测距离太近,如果把紫外预警、激光预警和红外预警结合起来,组成一个通用的综合光电预警结构,将使各类预警方式优势互补,就能为地面近地面军事平台提供对精确制导武器的实时预警和动态估计.

摘要： 本文通过讨论美军新一代战机F-35机载信息系统设计中，对光电技术的成功应用，揭示了光电技术对当今射频传感器系统强劲的冲击作用，及其在传感技术中的应用中广阔的应用前景。

摘要： 本文通过讨论美军新一代战机F-35机载信息系统设计中，对光电技术的成功应用，揭示了光电技术对当今射频传感器系统强劲的冲击作用，及其在传感技术中的应用中广阔的应用前景。

摘要： 本文通过讨论美军新一代战机F-35机载信息系统设计中，对光电技术的成功应用，揭示了光电技术对当今射频传感器系统强劲的冲击作用，及其在传感技术中的应用中广阔的应用前景。

摘要： 本发明适用于光探测器技术领域，提供了一种紫外光电探测器的制备方法及紫外光电探测器，该制备方法包括：在预设衬底上依次生长缓冲层、P型欧姆接触层、倍增层、电荷层、吸收层以及N型欧姆接触层；光刻刻蚀倍增层、电荷层、吸收层以及N型欧姆接触层，分别在P型欧姆接触层上、电荷层上以及吸收层上形成台面结构；在P型欧姆接触层以及N型欧姆接触层上分别淀积形成接触电极；在P型欧姆接触层上、电荷层上以及吸收层上形成的台面结构的表面进行钝化膜淀积钝化，并光刻刻蚀接触电极上的钝化膜以露出电极，获得紫外光电探测器。本发明中P型欧姆接触层的接触面积大大增加，可有效减小接触电阻。

摘要： 本发明公开了一种用于紫外红外双色探测的紫外光电探测器，包括紫外光探测结构、红外光探测结构和屏蔽结构，屏蔽结构为一圆柱形结构，且圆柱形结构内部为中空结构，屏蔽结构与紫外光探测结构、红外光探测结构组成屏蔽腔，且屏蔽腔的顶部设置有反射弧面。本发明的紫外光电探测器通过设置紫外光缓冲层、紫外光吸收层、红外光缓冲层和红外光吸收层，可同时吸收紫外光线和红外光线，多个通孔一、通孔二、通孔三的设置使光线可最大程度的进入到紫外光线探测结构中，同时光线吸收层、屏蔽结构以及反射弧面均增加了探测器对光线的探测能力，提升探测效果，使其更加准确。

摘要： 本实用新型公开了一种用于紫外红外双色探测的紫外光电探测器，包括紫外光探测结构、红外光探测结构和屏蔽结构，屏蔽结构为一圆柱形结构，且圆柱形结构内部为中空结构，屏蔽结构与紫外光探测结构、红外光探测结构组成屏蔽腔，且屏蔽腔的顶部设置有反射弧面。本实用新型的紫外光电探测器通过设置紫外光缓冲层、紫外光吸收层、红外光缓冲层和红外光吸收层，可同时吸收紫外光线和红外光线，多个通孔一、通孔二、通孔三的设置使光线可最大程度的进入到紫外光线探测结构中，同时光线吸收层、屏蔽结构以及反射弧面均增加了探测器对光线的探测能力，提升探测效果，使其更加准确。

摘要： 本发明公开了一种微米线阵列、其制备方法、其制备的雪崩紫外探测器和雪崩紫外探测器系统，所述微米线阵列包括阵列排布的若干核壳结构微米线，所述核壳结构微米线包括线型核层半导体和壳层半导体，所述线型核层半导体与壳层半导体构成异质结。其制备方法包括如下步骤：首先利用二次电解法制备AAO模板，采用自催化的CVD方法为主，利用碳热还原法在周期孔状结构的AAO模板上合成制备异质结所需要的ZnO、Ga2O3、SnO2等微米线。制备方法成本较低、工艺较为简单。在微米线阵列的基础上，将电极材料与微米线的核层和壳层分别形成欧姆接触，制备异质结雪崩紫外探测器。然后结合光学设计及成熟的信号放大电路，制造出可便携式、具有较高灵敏度的雪崩紫外探测器系统。

摘要： 本发明公开了一种紫外探测系统及紫外探测方法，将紫外探测器与取样电阻和电源串接为紫外探测回路，通过检测取样电阻上的电压信号，基于电压信号获取紫外探测器探测的紫外光强度，无需直接探测紫外探测器自身信号。紫外探测器为光导型器件，相对于传统的PN结结构的光伏型光传感器，光响应度很高。光导型器件的在紫外光照射下，电阻会显著降低，相对于传统的PN结结构的光伏型光传感器，该紫外探测器可以与电源和取样电阻形成探测回路，紫外探测器和取样电阻的总电压为电源的输出电压，在进行紫外探测时，紫外探测器电阻大幅降低会导致取样电阻分压显著提升，从而基于取样电阻的电压信号可以检测紫外光强度。

摘要： 本发明涉及紫外探测器技术领域，尤其涉及一种半导体紫外探测器芯片的外延结构及其制备方法、半导体紫外探测器芯片。本发明通过交替生长的超晶格层的设置实现了对半导体缓冲层的位错线的有效阻挡，极大的降低了整个缓冲层的位错密度，解决了由于位错密度偏大导致器件暗电流大的问题；在P型传输层和P型接触层之间引入应变超晶格层，此层的引入能够使结构产生应变，能带发生弯曲，电子空穴隧穿迁移效果明显提升，提高了量子效率，提高了紫外响应度；应变超晶格层的引入能够有效阻止底层材料位错线的延伸，如此能够极大的降低器件的暗电流，从而提升紫外日盲探测器的性能。

摘要： 本发明涉及紫外探测器技术领域，尤其涉及一种半导体紫外探测器芯片的外延结构及其制备方法、半导体紫外探测器芯片。本发明通过交替生长的超晶格层的设置实现了对半导体缓冲层的位错线的有效阻挡，极大的降低了整个缓冲层的位错密度，解决了由于位错密度偏大导致器件暗电流大的问题；和/或在所述紫外吸收层中掺杂少量的Mg原子，将会形成载流子浓度极低的本征层，解决了吸收层漏电通道大的问题，提高了紫外响应度水平。

摘要： 本申请提供一种日盲紫外探测器及其制备方法、以及日盲紫外探测方法，属于日盲紫外探测技术领域。探测器包括：高阻非晶氧化镓层，其氧空位浓度和致密度可在1～2sccm的氧流量条件下磁控溅射沉积得到，厚度为15～30nm，具有相对的第一表面和第二表面；低阻非晶氧化镓层，其氧空位浓度和致密度可在不高于0.2sccm的氧流量条件下磁控溅射沉积得到，连接于第一表面；收集电极，具有分别与第二表面连接的第一电极和第二电极。探测方法包括：在20～100V的工作电压下，采用探测器对日盲紫外光进行探测。探测器作为两端结构可兼具高的响应度和低的暗电流，探测方法能够获得较大的光电流增益，实现高的比探测率。

摘要： 本发明公开了一种紫外探测器制备方法及紫外探测器，其中，制备方法包括在预设衬底上依次生长成核层、缓冲层、牺牲层和目标层；通过旋涂光刻技术对所述目标层进行光刻，得到感光阵列；将所述感光阵列与背部电极进行原位键合，并通过对所述牺牲层进行电化学腐蚀，制备得到目标紫外探测器。本发明实施例能够通过将原位键合与电化学剥离技术相结合，将氮化物外延阵列结构从预设衬底上进行大面积的剥离，降低了面阵探测芯片集成的成本和难度，可广泛应用于微电子技术领域。

摘要： 本申请提供一种日盲紫外探测器及其制备方法、以及日盲紫外探测方法，属于日盲紫外探测技术领域。探测器包括：高阻非晶氧化镓层，氧空位浓度和致密度可在1～2sccm的氧流量条件下磁控溅射沉积，厚度15～30nm，有相对的第一和第二表面；低阻非晶氧化镓层，氧空位浓度和致密度可在不高于0.2sccm的氧流量条件下磁控溅射沉积，连接于第一表面；收集电极，有分别与第二表面连接的第一和第二电极。探测方法采用探测器，包括：在20～100V的工作电压下进行探测；或每次探测后转换电压正负性。探测器作为两端结构可兼具高的响应度和低的暗电流；探测时能够获得较大的光电流增益而实现高的比探测率，还能够有效减弱持续光电导。