导读:本文包含了微测辐射热计论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:辐射热,探测器,薄膜,电阻,电路,结构,金属。
微测辐射热计论文文献综述
牛青辰,苟君,王军,蒋亚东[1]（2019）在《钛圆盘阵列增强微测辐射热计太赫兹波吸收特性》一文中研究指出提出一种集成在微桥结构中的二维亚波长周期钛(Ti)金属圆盘阵列结构,以增强太赫兹微测辐射热计的吸收率.基于严格耦合波分析方法,建立吸收结构模型,研究了不同结构的Ti圆盘阵列及其在微桥阵列结构中的太赫兹波吸收特性.周期Ti圆盘阵列结构降低了金属的表面等离子体频率,在太赫兹波段激发伪表面等离子体激元并实现共振增强吸收.共振吸收频率由周期、直径等Ti圆盘阵列的结构参数决定,圆盘厚度则对太赫兹波吸收率有重要影响,微桥结构中的谐振腔结构可降低共振频率并增强耦合效率.设计的微桥探测结构以较小的Ti圆盘阵列周期(37μm)实现突破衍射极限的太赫兹波约束,在3.5 THz (波长85.7μm)实现接近90%的太赫兹波吸收率,满足太赫兹微测辐射热计小尺寸、高吸收及工艺兼容的要求.(本文来源于《物理学报》期刊2019年20期）
杨茜,楼群,李锡明,伍瑞新[2]（2019）在《用于10μm微测辐射热计的红外光学天线设计》一文中研究指出微测辐射热计利用热敏电阻对温度的敏感特性来实现红外探测,将光学天线场局域的能力应用于微测辐射热计,可以集中入射能量至热敏电阻,提高电阻的温度响应。基于这一思想设计了一种工作在红外波段的改进型蝶形光学天线,其中心场强最高可增强83倍。采用了多物理分析方法,结合两种常用的热敏材料(铝和氧化钒)对耦合结构的电磁特性和热学特性进行了分析。结果显示,在1000 W/m~2的入射功率密度下,铝温升可达1.85 mK,氧化钒温升0.85 mK,与同类工作相比温度响应增强了数倍。该改进型蝶形光学天线可用于微测辐射热计提升红外探测效率,在高密度红外成像器件应用中发挥作用。(本文来源于《微波学报》期刊2019年03期）
陈哲权,何勇,方中,潘绪超,何源[3]（2019）在《基于非制冷微测辐射热计的非晶硅锗薄膜电学特性研究》一文中研究指出采用等离子体增强化学气相沉积方法(PECVD)制备了应用于微测辐射热计的非晶硅锗薄膜(a-Si_xGe_y),并研究了不同反应气体流量比GeH_4/SiH_4对薄膜电学性能参数(电阻温度系数TCR和电导率)的影响。研究结果表明,随着流量比GeH_4/SiH_4的增大,薄膜电阻温度系数降低,电导率则呈现上升趋势。所制备的薄膜表现出了高TCR值(约3.5%/K~(-1)),适中的电导率(1.47×10~(-3)(Ω·cm)~(-1))和优良的薄膜电阻均匀性(非均匀性<5%),在微测辐射热计热敏材料领域具有良好的应用前景。(本文来源于《激光与红外》期刊2019年03期）
王军,蒋亚东[4]（2019）在《室温微测辐射热计太赫兹探测阵列技术研究进展(特邀)》一文中研究指出在室温太赫兹探测技术领域中,热敏微桥结构的太赫兹探测器具有探测波段宽、阵列规模大、集成度高、实时成像等显着特点。文中对室温太赫兹探测技术、基于热敏材料的太赫兹探测技术国内外发展现状进行了综述,分析了基于氧化钒薄膜微桥结构的非制冷长波红外焦平面探测技术,存在着太赫兹波低吸收探测性能弱的不足,针对太赫兹波探测进行优化设计,同时介绍了电子科技大学在太赫兹探测阵列吸收结构方面的部分研究工作。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2019年01期）
蔡泓,唐祯安,谢冬雪,黄伟奇[5]（2018）在《基于微测辐射热计读出电路的DAC设计》一文中研究指出微测辐射热计受制作材料、工艺等因素的影响存在较大的不均匀性,导致探测信号失真。基于CSMC 0.18μm Mix Singal RF 1P6M工艺设计了一个10位精度的R-2R倒梯形电阻网络数模转换器(DAC),为微测辐射热计读出电路提供可调节的偏置电压,补偿焦平面阵列的非均匀性,提高成像质量。电路仿真结果显示,在3.3 V电源电压下,DAC满量程功耗小于2 m W。当采样频率为2 MHz、输入频率为5.86 k Hz时,无杂散动态范围为75.9 d B。微分非线性误差小于0.32 LSB,积分非线性误差小于0.21 LSB。(本文来源于《仪表技术与传感器》期刊2018年08期）
张金晶[6]（2018）在《光栅结构优化微测辐射热计性能的研究》一文中研究指出红外探测器应用广泛,微测辐射热计作为其核心部件,普遍存在红外吸收率低的问题,使红外探测器的探测率受到影响。本文以光学激励结构提升微测辐射热计的红外吸收率,进而实现器件性能的优化目的。本文以表面等离激元为原理,重点研究光栅结构对红外微测辐射热计吸收效率的提升效果。以传统微测辐射热计为模型基础,结合红外辐射特性、光学特性、氧化钒材料特性等理论基础进行建模仿真。采用有限元法,分析讨论等离激元激发结构对基础模型的结构调整,以及对热学性能、光学性能、电学性能的影响。首先,建立红外测辐射热计仿真模型,利用热学仿真优化其模型结构,使器件的机械性能和热学性能达到平衡。其次,建立等离激元优化模型,对其等离激发结构进行参数调整和优化,逐步得到优化热吸收模型,证明光栅结构对微测辐射热计的性能提高具有明显作用。根据在吸收单元结构的位置不同,本文分层先后研究叁处光栅结构的优化模型,利用其光学仿真结果归纳叁种光栅位置的作用及特点。最后,整合之前的模型数据,提出建立复合光栅优化模型,以一种多级光栅结构的仿真结果,进一步验证了光栅陷光结构的有效性和理论可行性。在本文研究的优化模型中,复合光栅较单级光栅进一步提升像元的红外吸收率,远超未加光栅基础模型的光学性能,在整个波段范围内的平均红外吸收率达35%以上。本文提出的模型可为后续研究做数据积累,为设计新型的红外测辐射热计提供设计思路。(本文来源于《渤海大学》期刊2018-06-01）
蔡泓[7]（2018）在《微测辐射热计读出电路的研究》一文中研究指出红外探测器是将入射的红外辐射信号转变成电信号输出的器件,被广泛应用于军事领域和民用领域。红外探测器分为光子红外探测器和热探测器。与光子红外探测器相比,热探测器灵敏度较低,但是具有体积小、重量轻、功耗小、成本低、带宽响应范围广等优点,逐渐得到广泛关注。热探测器中的微测辐射热计因其功耗低、与硅平面工艺兼容、性价比高、在8-12μm波段内灵敏度高等优势,发展更为迅猛。但是我国针对微测辐射热计焦平面阵列的研究与生产起步较晚,并且受工业技术的限制,发展滞后于国外,所以本文针对微测辐射热计焦平面阵列中的读出电路展开设计与实现。本文基于CSMC 0.18μm混合射频工艺,设计两种微测辐射热计读出电路。其一为氧化钒微测辐射热计读出电路,根据氧化钒微测辐射热计热敏电阻阻值大、TCR高的特点,设计了相应的160×160焦平面阵列读出电路,其中积分电路采用低噪声,高响应,高线性度,适用于高低背景的CTIA结构;缓冲输出采用具有自偏置、低功耗、小面积、高精度优点的九管缓冲输出结构,改进电路设计;单元偏置电路采用基于DAC的逐点偏置单元,提高探测阵列的均匀性。其二为铝微测辐射热计焦平面阵列,首先采用COMSOL Multiphysics软件设计并仿真探测像元为30μm×30μm的单层L型腿铝微测辐射热计,仿真结果表明该微测辐射热计结构稳定、响应速度适中,但探测灵敏度较低。根据铝微测辐射热计热敏电阻阻值小,TCR小的特点,设计匹配的26×100焦平面阵列读出电路,该电路具有高速、低噪声、高线性度的优势。本文设计并流片的芯片总面积为2mm×2mm。在完成裸芯片微桥结构处理后,进行测试。测试结果表明,氧化钒微测辐射热计读出电路非线性度<0.1%,读出速率为2M/s,功耗为40mW;铝微测辐射热计读出电路非线性度<0.1%,读出速率为1M/s,功耗为0.356mW;铝微测辐射热计热敏电阻温度系数为0.384%/K,有效热时间常数为1.84ms,电压响应率最大值为260.32V/W,探测率为1.46×10~7cmHz~(1/2)/W。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-05-03）
朱瀚杰,蒋剑良,Ali,Imran[8]（2018）在《金属微反射镜对非制冷氧化钒微测辐射热计的红外辐射吸收率影响分析与一种改进的微测辐射热计模型》一文中研究指出从光学角度出发,首先讨论了单层VOx微测辐射热计中探测单元衬底上的金属反射镜的厚度以及材料对微测辐射热计红外吸收率的影响,利用软件建立了微测辐射热计的红外辐射吸收率模型,得到了厚度不同的Al反射镜对微测辐射热计模型8~14?m红外波段吸收率的影响以及厚度为0.1?m的3种不同材质的金属反射镜对同一模型红外吸收率的影响。当厚度等其他参数相同时,使用Al、Copper和Gold用作金属反射镜的材料,单层VOx微测辐射热计模型在8~14?m波段的红外吸收率并没有明显区别。另外,我们改进了一种已有的VOx微测辐射热计结构并对比了改进前后模型8~14?m红外波段的吸收率,改进后的模型平均吸收率达到了94%大于改进前初始模型的90%左右。最后,我们讨论了真空谐振腔高度与微测辐射热计桥面材料厚度对工作波段吸收率峰值处波长的影响。(本文来源于《红外技术》期刊2018年04期）
敖天宏[9]（2018）在《基于超材料的太赫兹微测辐射热计和滤波器的设计与制备》一文中研究指出太赫兹波(THz)的波长介于红外和微波波段之间,具有高宽带、高穿透性、瞬态性等独特性质。随着太赫兹技术的发展,太赫兹探测在成像、爆炸物的检测和识别、通信等领域的应用备受关注。然而,由于太赫兹波的光子能量低,太赫兹探测器依然面临着低吸收和高环境噪声等问题。而传统器件结构及材料的太赫兹响应均较弱,难于满足太赫兹探测器的要求。为此,本论文针对影响非制冷太赫兹探测器发展的太赫兹吸收及太赫兹滤波两个关键问题,以结构设计与仿真、器件制备与测试为主要内容,研究了基于超材料的太赫兹微测辐射热计和滤波器。本论文主要的研究内容如下:通过分析不同结构参数下电耦合开口环谐振器(eSRRs)在太赫兹波段的响应特性,研究了介质层对eSRRs的调控机制。结果发现,eSRRs作为一种超材料吸波器在太赫兹波段有两种低阶共振吸收模式:LC共振吸收和1阶偶极子共振吸收。值得注意的是,改变介质层厚度,这两种共振吸收模式会表现出相反的变化趋势。在厚介质层结构中,LC共振吸收起主导作用。当增加介质层厚度时,LC共振吸收增强而1阶偶极子共振吸收减弱。不同的是,在薄介质层结构中,1阶偶极子共振吸收起主导作用。当减小介质层厚度时,1阶偶极子共振吸收增强而LC共振吸收减弱。同时,改变介质层介电常数,eSRRs吸波器的响应频率会发生明显变化。介质层的介电常数越大,响应频率就越低。据此,提出了频率方程。在其他参数不变的情况下,用新的介质材料替换原有介质时,按照频率方程可以快速计算出新的超材料吸波器的响应频率。基于矩形超材料吸波器在太赫兹波段的高吸收特性,设计并制备了太赫兹微测辐射热计。与传统微测辐射热计不同,矩形超材料吸波器作为太赫兹吸收单元被置于微桥结构上。通过建立有限元分析模型,仿真研究了介质层厚度、桥腿宽度和桥面厚度等对微桥结构的光学性能、热学性能和力学性能的影响。仿真结果表明,当超材料介质层厚度、桥腿宽度和桥面厚度分别为0.9μm、1.2μm、0.3μm时,微桥结构在3.9 THz获得41.2%的吸收率、温升值为0.231 k、桥面形变值为0.426?m。采用优化后的尺寸参数,利用微机电系统(MEMS)工艺制备出基于矩形超材料吸波器的太赫兹微测辐射热计。其微桥结构的单元尺寸为37×37μm~2,阵列大小为120×120。傅里叶转换红外线光谱分析仪(FTIR)测试结果显示,该太赫兹微测辐射热计在3.93 THz的吸收率达到31.5%,在太赫兹波段表现出良好的吸收特性。利用薄膜沉积、光刻技术,采用硅腐蚀的方法制备了无衬底的镂空渔网状超材料滤波器。FTIR和太赫兹时域光谱仪(THz-TDS)测试结果显示,单层渔网状超材料滤波器在中心频率3.75 THz的透过率为88.1%,半高宽达2.79 THz,具有良好的滤波特性。此外,通过分析超材料的介电常数和磁导率,系统地研究了镂空渔网状超材料滤波器的电共振和磁共振现象、以及尺寸参数对超材料滤波器透过率的影响。重要的是,将多个单层镂空渔网状超材料滤波器简单地进行迭加,就可以构成多层超材料滤波器。相比于单层渔网状超材料滤波器,多层滤波器的透过峰更加陡峭,具有更好的带外抑制能力。基于TiO_2全介质超材料在太赫兹波段的高反射特性,设计了一种新型太赫兹Fabry-Perot(F-P)滤波器。由于没有金属结构,新型F-P滤波器可以有效减小欧姆损耗。通过分析超材料的介电常数和磁导率,系统地研究了尺寸参数对TiO_2全介质超材料反射特性的影响。仿真结果表明,Ti O_2全介质超材料在2.49~3.08THz的反射率高于95.4%。与基于分布式Bragg反射镜的传统F-P滤波器相比较,本文设计的基于TiO_2全介质超材料的F-P滤波器将空腔的厚度从1/2波长减小至1/18波长。值得注意的是,新型F-P滤波器不仅具有空腔厚度小、低欧姆损耗的特点,还可以通过改变空腔厚度来调节响应频率。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-04-17）
马家锋[10]（2016）在《15×15μm~2多层微测辐射热计的结构设计》一文中研究指出微测辐射热计型非制冷红外探测器以其低功耗、高性能、低成本等优点,在军事上和民用上具有良好的前景。近年来,随着红外器件越来越朝着大规模、高密度方向发展,非制冷红外探测器所采用的主要规格已经由原来的320×240元,发展到现在的640×480元,1024×768元等规格,像元大小从65μm×65μm到现在的小尺寸15μm×15μm,像元结构也由传统的单层结构到目前的双层伞形、双层S型。但是截止到今天,像元大小为15μm×15μm小尺寸微测辐射热计模型结构的相关文献国内外均很少见到,而叁层模型结构在国内外更是没有发现相关报道,所以人们对小尺寸的器件性能结构了解甚少。为了研究小尺寸微测辐射热计器件的相关性能,本文采用专业的微机电系统软件Intellisuite,构建了15μm×15μm像元大小的微测辐射热计双层S型隐形桥腿叁维有限元分析模型,以及叁层S型隐形桥腿叁维有限元分析模型。两种结构均以噪声等效温差和热时间常数为主要性能指标参数,并在此基础上对主要指标进行计算,对两种结构分别进行了相关的力学性能仿真、热学性能仿真和电学性能仿真。力学性能是微测辐射热计稳定的基础,本文通过对两种结构的叁维模型进行了力学性能优化设计,通过调整各材料层的内应力,进行了力学结构仿真,仿真结果证实了其支撑层和电极层是主要的受力层,所得到的优化设计方案对于制备微测辐射热计有着良好的指导作用。除此之外,本文通过对两种隐形桥腿结构进行热学性能仿真和电学性能仿真,分别得到了模型的热学温升和初始温度电阻值,并对两种结构进行了动态热电耦合有限元仿真,模拟了器件的真实工作状态,得到了器件的噪声等效温差NETD和工作状态下的热时间常数,两种器件模型所得到的相关数据均能满足所需要的性能指标参数。对比发现,叁层S型模型结构的热学、力学和电学性能指标均优于双层S型模型结构,这对于小尺寸和多层复合结构的微测辐射热计的设计仿真,有着重要的指导作用,并且在加速我国非制冷红外焦平面探测器小尺寸、高性能的结构设计水平等具有重要意义。(本文来源于《电子科技大学》期刊2016-04-14）
微测辐射热计论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
微测辐射热计利用热敏电阻对温度的敏感特性来实现红外探测,将光学天线场局域的能力应用于微测辐射热计,可以集中入射能量至热敏电阻,提高电阻的温度响应。基于这一思想设计了一种工作在红外波段的改进型蝶形光学天线,其中心场强最高可增强83倍。采用了多物理分析方法,结合两种常用的热敏材料(铝和氧化钒)对耦合结构的电磁特性和热学特性进行了分析。结果显示,在1000 W/m~2的入射功率密度下,铝温升可达1.85 mK,氧化钒温升0.85 mK,与同类工作相比温度响应增强了数倍。该改进型蝶形光学天线可用于微测辐射热计提升红外探测效率,在高密度红外成像器件应用中发挥作用。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
微测辐射热计论文参考文献
[1].牛青辰,苟君,王军,蒋亚东.钛圆盘阵列增强微测辐射热计太赫兹波吸收特性[J].物理学报.2019
[2].杨茜,楼群,李锡明,伍瑞新.用于10μm微测辐射热计的红外光学天线设计[J].微波学报.2019
[3].陈哲权,何勇,方中,潘绪超,何源.基于非制冷微测辐射热计的非晶硅锗薄膜电学特性研究[J].激光与红外.2019
[4].王军,蒋亚东.室温微测辐射热计太赫兹探测阵列技术研究进展(特邀)[J].红外与激光工程.2019
[5].蔡泓,唐祯安,谢冬雪,黄伟奇.基于微测辐射热计读出电路的DAC设计[J].仪表技术与传感器.2018
[6].张金晶.光栅结构优化微测辐射热计性能的研究[D].渤海大学.2018
[7].蔡泓.微测辐射热计读出电路的研究[D].大连理工大学.2018
[8].朱瀚杰,蒋剑良,Ali,Imran.金属微反射镜对非制冷氧化钒微测辐射热计的红外辐射吸收率影响分析与一种改进的微测辐射热计模型[J].红外技术.2018
[9].敖天宏.基于超材料的太赫兹微测辐射热计和滤波器的设计与制备[D].电子科技大学.2018
[10].马家锋.15×15μm~2多层微测辐射热计的结构设计[D].电子科技大学.2016
论文知识图
