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光电传感器的技术与应用

2019年01月09日 13:46:01来源:电子产品世界作者:EEPW关键词:光电传感器,传感器

传感器有各种类型,诸如光、电、磁、热、声、机械等,它们都是利用物体运动的形态的转换,做成各种器件,代替人的感觉器官。智能时代,希望人能够感觉的东西都能够用传感器代替;甚至人不能感觉到的信息,也能通过传感器来感知。

 

光电传感器分为光电导型和光伏型。光照下来,材料的电阻发生变化,是光电导型,典型的材料是半导体。若光照下来,PN节两端产生电压,是光伏型。

 

褚院士长期从事红外光电子材料和器件的研究,开展了用于红外探测器的窄禁带半导体碲镉汞(HgCdTe)和铁电薄膜的材料物理和器件研究,研制成功了PZT和BST铁电薄膜非制冷红外探测器并实现了热成像。

在科技转化为应用方面,中科院上海技术物理所研制了多种红外光探测器,用于航天航空遥感。也研制登月天宫号上的有效载荷。在登月下降时,要采用激光雷达选择降落地点,需要有激光源、窄带滤光片和灵敏探测器,下降时发现地面不平,马上移动了25米,成功降落。

 

不同波段的红外探测器已成功应用于我国风云4号气象卫星。每张云图使用一个光谱波段的红外探测器,光谱覆盖从可见光、近红外,到短波红外、中红外、热红外……,用不同波段的光探测器获取成像信息,通过智慧分析、大数据分析,给出准确的天气预报。

 

 

所以我们要发展不同波段的探测器技术。包括可见光、短波红外、热红外、长波红外等,不同波段的成像效果不同。

为了实现宽光谱拍照/探测,需要有不同技术,包括材料技术和器件技术等。

 

 

太阳光具有很宽的光谱,是6000K温度的黑体辐射,照射在物体反射光也是宽光谱的。物体本身按照他们的温度也辐射红外光。如果能够把不同波段的探测器都做出来,就可以用于探测信号的全波段分析。

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