Principio di imaging del rivelatore
I rilevatori a infrarossi termici utilizzano principalmente l'assorbimento delle radiazioni a infrarossi per produrre variazioni di temperatura nella resistenza agli elementi sensibili al rivelatore, resistenza di polarizzazione, potenziale, corrente, volume e altri cambiamenti fisici, in base alle variazioni di queste quantità fisiche possono distinguere le informazioni sull'oggetto target.
I rilevatori di fotoni non hanno bisogno di luce - Processo di conversione termica, a causa dell'effetto fotoelettrico, l'elemento sensibile assorbe i fotoni, interagendo direttamente con gli elettroni, generando direttamente segnali elettrici.
Riflettore a infrarossi raffreddato |
Rilevatore a infrarossi non pregiato ? ?? |
|
Principio di lavoro |
Sulla base dell'effetto fotoelettrico generato dall'assorbimento della radiazione infrarossa da materiali sensibili, l'unità di rilevamento assorbe i fotoni e quindi cambia lo stato elettronico, causando così effetti fotonici come l'effetto fotoelettrico interno e l'effetto fotoelettrico esterno. |
Rilevazione delle radiazioni a infrarossi mediante l'effetto termico della radiazione a infrarossi |
Professionisti? |
Alta sensibilità, distanza di rilevamento lunga, velocità di risposta rapida, prestazioni stabili |
Dimensioni ridotte, basso consumo di energia, basso prezzo, FPA può funzionare a temperatura ambiente |
Contro |
L'FPA richiede un ambiente a bassa temperatura (77K/150K/200K), è necessario installare il dispositivo di refrigerazione, il consumo di apparecchiature è grande e costoso. |
Sensibilità inferiore, distanza di osservazione più breve, tempo di risposta più lento |
Applicazione |
Monitoraggio lungo - Range Monitoring, Target Tracking, Aviation, Aerospace, Reconnaissance, Sicurezza e Sorveglianza |
Può soddisfare i requisiti generali di confine e la maggior parte delle esigenze civili, allarmi antincendio, rilevamento industriale, monitoraggio della sicurezza, ecc. |
Tipo di rivelatore - Metallo non raffreddato?
Alloggiamento in metallo + vetro o finestra di lente
Vantaggi
1. Dissipazione del calore elevato: il pacchetto metallico conduce rapidamente calore, adatto a rilevatori di imaging termico di media/alta potenza.
2. Scherzata elettromagnetica: l'alloggiamento metallico può ridurre l'interferenza elettromagnetica esterna (EMI) e migliorare la stabilità del segnale.
3. Elevata resistenza meccanica: anti - shock, anti - vibrazione, adatto per ambienti militari, automobilistici e altri ambienti difficili.
4. Buona tenuta del gas: può essere riempito con gas inerte (come azoto) per prevenire l'ossidazione ed estendere la vita del rivelatore.
Svantaggi
1. Peso grande: alta densità di metallo, non favorevole alle apparecchiature portatili leggere.
2. Costo più elevato: lavorazione in metallo di precisione, parti preziose in metallo, aumento dei costi di produzione.
Tipo di rivelatore - Ceramica non raffreddata?
Substrato ceramico + copertura metallica
Vantaggi
1. Resistenza ad alta temperatura/corrosione: la ceramica (ad esempio Al?o?, Aln) può resistere a temperature elevate di 500 ° C o più, rendendoli adatti per ambienti estremi come aerospaziale e energia nucleare.
2. Resistenza termica bassa: la ceramica come il nitruro di alluminio (ALN) ha conducibilità termica vicina a quella dei metalli e hanno un'eccellente dissipazione del calore.
Svantaggi
1. Alta fragilità: facile da rompere, alta difficoltà nella lavorazione.
2. Costo più alto: il prezzo del pacchetto di ceramica di precisione è superiore alla plastica, ma inferiore al pacchetto ermetico in metallo.
?
Tipo di rivelatore - Wafer non pregiati?
Imballaggio fatto direttamente su wafer?
Vantaggi?
Ultra - Miniaturizzazione: imballaggio fatto direttamente su wafer con dimensioni minime?
Integrazione: compatibile con il processo CMOS.
A basso costo (volume elevato): wafer - elaborazione batch di livello, costi significativamente più bassi per unità
Svantaggi?
Scarsa tolleranza ambientale: di solito non - ermetica, paura dell'umidità e della polvere.
Dissipazione del calore debole: si basa sulla dissipazione del calore basata sul silicio -, può surriscaldarsi in scenari ad alta potenza.
Sfide di affidabilità: le articolazioni di saldatura fatica facilmente nell'ambito del ciclo termico, una durata inferiore rispetto ai pacchetti metallici/ceramici.
Tipo di rivelatore - Raffreddamento generale
Rivelatori comunemente raffreddati:?
Tipo di rivelatore: Mercury Cadmium Telluride (MCT/HGCDTE)?
Inizia - Tempo di rialzo: ≤8min?
Frame Rate: fino a 100Hz?
Tempo medio al fallimento: ≥6000h
Tipo di rivelatore - Raffreddamento caldo?
Rivelatori di raffreddamento caldo:?
Tipo di rivelatore: Classe II Ultra Lattice?
Potenza sul tempo: ≤3min?
Frame rate: 50/30Hz?
Tempo medio al fallimento: ≥20000h