1、紅外光電探測(cè)器的研究摘要：本文介紹了四種紅外光電探測(cè)器的材料體系與及它們?cè)谌t外光電探測(cè) 器的應(yīng)用研究現(xiàn)狀，并分析紅外光電探測(cè)器的以后進(jìn)展趨勢(shì)及有關(guān)紅外光電探測(cè) 器的一些新的概念。關(guān)鍵字：紅外光；光探測(cè)器；材料體系；新的概念1引言紅外光電探測(cè)器研究從第一代開始至今已有40余年歷史，依照其特點(diǎn)可分為三代。第一代(1970s-1980s)主若是以單元、多元器件進(jìn)行光機(jī)用/并掃描成 像，和以4X 288為代表的時(shí)刻延遲積分(TDI, Time Delay Integration) 類掃描 型(scanning)紅外焦平面列陣。單元、多元探測(cè)器掃描成像需要復(fù)雜笨重的二維、 一維掃描系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，且靈敏度

2、低。第二代紅外光電探測(cè)器是小、中規(guī)格的凝望型 (staring)紅外焦平面列陣。MXN凝望型紅外焦平面探測(cè)元數(shù)從1元、N元變成 MX N元，靈敏度也別離從1與 W增加(MX N)1/2倍和M/2。而且，大規(guī)模凝望焦平 面陣列，再也不需要光機(jī)掃描，大大簡(jiǎn)化整機(jī)系統(tǒng)。目前，正在進(jìn)展第三代紅外光 電探測(cè)器。探測(cè)器具有大面陣、小型化、低本錢、雙色 (two-color)與多色 (multi-color)、智能型系統(tǒng)級(jí)靈巧芯片等特點(diǎn)，并集成有高性能數(shù)字信號(hào)處置功 能,可實(shí)現(xiàn)單片多波段融合高分辨率探測(cè)與識(shí)別2 0紅外探測(cè)成像具有作用距離遠(yuǎn)、抗干擾性好、穿透煙塵霧霾能力強(qiáng)、可全天 候、全天時(shí)工作等優(yōu)勢(shì)，在軍

3、用和民用領(lǐng)域都取得了極為普遍的應(yīng)用。依照探測(cè) 進(jìn)程的物理機(jī)理，紅外探測(cè)器可分為兩類，即熱探測(cè)器和光電探測(cè)器網(wǎng)。光電探測(cè) 器的工作原理是目標(biāo)紅外輻射的光子流與探測(cè)器材料彼此作用，并在靈敏區(qū)域產(chǎn)生內(nèi)光電效應(yīng)。因具有靈敏度高、響應(yīng)速度快的優(yōu)勢(shì)，光電探測(cè)器在預(yù)警、精準(zhǔn)制導(dǎo)、火控和偵查等紅外探測(cè)系統(tǒng)中取得普遍應(yīng)用。紅外焦平面陣列可探測(cè)目標(biāo)的紅外輻射，通過光電轉(zhuǎn)換、電信號(hào)處置等手腕，可將目標(biāo)物體的溫度散布圖像轉(zhuǎn) 換成視頻圖像，是集光、機(jī)、電等尖端技術(shù)于一體的紅外光電探測(cè)器40目前許多國(guó)家，尤其是美國(guó)等西方軍事發(fā)達(dá)國(guó)家，都花費(fèi)大量的人力、物力和財(cái)力 進(jìn)行 此方面的研究與開發(fā)，并取得了成功。本文將重點(diǎn)綜述三代

4、紅外光電探測(cè)器的材料體系及其研究現(xiàn)狀，并分析以后紅外光電探測(cè)器的材料選擇及進(jìn)展趨勢(shì)。2三代探測(cè)器的材料體系與進(jìn)展現(xiàn)狀紅外光電探測(cè)器的材料很多，但真正適于進(jìn)展三代紅外光電探測(cè)器，即響應(yīng) 波段靈活可調(diào)的雙色與多色紅外焦平面列陣器件的材料那么很少。目前，要緊有傳統(tǒng)的HgCdTeffi QW IPS五6、及新型的二類SLs和QD IPs四個(gè)材料體系。作 為長(zhǎng)波紅外（LWIR）,專門是雙色與多色紅外的光電探測(cè)材料 ，它們的要緊特性如 表1所示。下面對(duì)三代紅外光電探測(cè)器的四個(gè)材料體系8及其各自的進(jìn)展現(xiàn)狀進(jìn) 行簡(jiǎn)單地介紹。表1 HgCdTe、二類應(yīng)變超品格和量子阱作為紅外探測(cè)材料的特性參數(shù)HgCdTeQW

5、IPsType-ll SLs探測(cè)機(jī)理光伏型光導(dǎo)型光伏型吸收模式直接正入射光柵耦合直接正入射光譜響應(yīng)寬譜寬譜量子效率70%99%MW/MW3-58-10光譜用音小于1% NETD、于 30mK (100Hz)99%英國(guó)SELEXMW/MW 3-58-10640X51224MOVPE卜 延的GaAsSHgCdTe 薄膜順序積 分，同時(shí) 讀出,NETD: 中波14Mk 長(zhǎng)波23mKQW IPs材料及其三代紅外探測(cè)器QWPS利用量子阱中能級(jí)電子躍遷原理實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的紅外輻射探測(cè) ，其探測(cè)波 長(zhǎng)可覆蓋6-20 pm由于材料和器件工藝成熟、產(chǎn)量高、本錢低，通過近15年的 快速進(jìn)展，已成為長(zhǎng)波致冷型紅外焦平面器

6、件的兩大要緊分支之一 10 o基于“能 帶工程”和“波函數(shù)工程”取得的量子阱材料，能級(jí)結(jié)構(gòu)可“柔性裁減”的QWPS 超級(jí)適合于進(jìn)展雙色、多色的紅外焦平面列陣器件。目前，美國(guó)和英、法、德、瑞典等歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家已研制出全電視制式的 640X 512(包括640X480)長(zhǎng)波紅外焦平面器件和中等規(guī)模的 320X 240(包括256X256,384X288格式）雙色器件產(chǎn)品。美國(guó)NASA/ARI合研制的大面陣 1024X 1024長(zhǎng)波紅外焦平面和 NASA/JPL研制的1024X1024雙色、640X512四 色紅外焦平面，代表了當(dāng)前GaAs/Al-GaAs量子阱紅外探測(cè)器的最高研究水平。 2020年，

7、美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）下屬的噴氣推動(dòng)實(shí)驗(yàn)室（JPL, Jet Propulsion Laboratory）, 報(bào)導(dǎo)了 1024x 1024規(guī)格、30仙m像元的中波/長(zhǎng)波雙 色紅外焦平面列陣的性能，技術(shù)參數(shù)是在68K制冷、f/2視場(chǎng)角和300K背景下取 得的。MWI底口 LWIR的響應(yīng)波段別離為和噪聲等效溫差（NETD）gi離為27m棒口 40mK, 有效像元率別離為99%口%2002年，噴氣推動(dòng)實(shí)驗(yàn)室（JPL）研制出640X 512四色焦平面，探測(cè)波段別離 位于4-6rn n m 10-12仙m和13-15仙nr每一個(gè)像元內(nèi)的四色探測(cè)在空間上 是橫向錯(cuò)位排列的。四個(gè)波段背景限溫度別離為

8、40K,50K,60K,120K（f/5視場(chǎng)角、 300K背景）,NETD 另I離為,（40K）。二類SLS材料及其三代紅外探測(cè)器InAs/GaSb二類SLS紅外光電探測(cè)器具有一些獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，是HgCdTe和 GaAs/AlGaAs量子阱材料之外的新一代紅外探測(cè)器材料，也是最近幾年來頗受關(guān) 注的面向第三代焦平面器件技術(shù)的進(jìn)展方向之一。第一，通過調(diào)劑二類 SLS中InAs勢(shì)阱的寬度或采納GaInSb勢(shì)壘能操縱二類SLS結(jié)構(gòu)的有效帶隙，紅外探測(cè) 器響應(yīng)波長(zhǎng)能覆蓋3-20 m整個(gè)范圍。第二，InAs/GaSb二類SLS對(duì)紅外輻射的 吸收是基于重空穴子帶至電子子帶的躍遷，即帶間子帶躍遷，探測(cè)器無需光柵

9、耦合就能夠工作，在大大降低了器件制備的難度同時(shí)又提高了探測(cè)器的量子效率。 而且?guī)чg子帶躍遷也決定了 InAs/GaSb二類SLSS外光電探測(cè)器是光伏型探測(cè)器， 無需外加大的偏壓。最后，通過降低InAs/GaSb二類SLS紅外光電探測(cè)器的暗電 流，可提高探測(cè)器的工作溫度和靈敏度，同時(shí)能夠利用田-V族半導(dǎo)體材料較為成 熟的材料技術(shù)和器件工藝，能降低紅外光電探測(cè)器的本錢。二類 SLS探測(cè)材料具 有響應(yīng)波長(zhǎng)可調(diào)劑的優(yōu)勢(shì)，也超級(jí)適合于進(jìn)展雙色、多色的紅外焦平面列陣器件。 伏型二類SLS紅外光電探測(cè)器具有很高的量子效率，能夠減少積分時(shí)刻11。例如，德國(guó)Fraunhofer應(yīng)用物理研究所研制的256X 25

10、6中波二類SLS紅外 光電探測(cè)器，5ms積分時(shí)刻時(shí)NET師，而積分時(shí)刻為1ms時(shí)NETDt能達(dá)到25mK 320X256規(guī)格、30仙m像元的長(zhǎng)波二類SLS紅外光電探測(cè)器，積分時(shí)刻時(shí)NETD 為33mK（f/2視場(chǎng)角、300K背景）。這些技術(shù)參數(shù)性能大體達(dá)到 HgCdTe勺水平。最近，雷聲公司和JPL實(shí)驗(yàn)室取得了 640X 512規(guī)格的二類SLS中波紅外 焦平面探測(cè)器。2020年，報(bào)導(dǎo)了 384X288規(guī)格、40 m像元的InAs/GaSb二類 SLS雙色紅外焦平面探測(cè)器。兩個(gè)波段 NETE&J離為叱m m）和小叱m）（73K制冷、 積分時(shí)刻、f/2視場(chǎng)角和300K背景）。QD IPs材料及其三

11、代紅外探測(cè)器量子點(diǎn)又稱“人造原子”，目前量子點(diǎn)作為提高電子與光電子器件性能的一 種手腕，已經(jīng)被普遍應(yīng)用。量子點(diǎn)的尺寸很小，通常只有10nm,因此其具有獨(dú)特的 三維光學(xué)限制特性。與量子阱紅外光電探測(cè)器相較，量子點(diǎn)紅外光電探測(cè)器具有無需制作表面光柵就能夠響應(yīng)垂直入射的紅外光照射，和工作溫度更高等優(yōu)勢(shì)。目前，量子點(diǎn)紅外光電探測(cè)器的研究要緊集中于在量子阱中嵌入量子點(diǎn)(DWELL, dot-in-a-well)的異質(zhì)結(jié)構(gòu)。因此，DWELL異質(zhì)結(jié)構(gòu)的紅外探測(cè)器兼?zhèn)淞藗鹘y(tǒng)QWPs和QDIPs的特點(diǎn)。一方面，與量子點(diǎn)紅外光電探測(cè)器一樣，在正入 射時(shí)不需要光柵或光耦合，并具有較高的工作溫度。另一方面，能夠通過一

12、起操縱 QDs(Quantum Dots)尺寸、形狀、應(yīng)變和材料組分，和 QWs(Quantum Wells)尺寸 來靈活調(diào)劑DWEL異質(zhì)結(jié)構(gòu)紅外光電探測(cè)器的響應(yīng)波長(zhǎng)。而且，QD IPs器件的光 譜響應(yīng)波段具有偏壓選擇特性，可在MWIRLWI存口甚長(zhǎng)紅外波段(VL-WIR, 14Lm) 的光譜范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)雙色、多色探測(cè)，超級(jí)適合于進(jìn)展三代和以后新一代紅外光電 探測(cè)器12 o最近，報(bào)導(dǎo)的640X 512規(guī)格、仙m截止波長(zhǎng)的DWEL結(jié)構(gòu)光電探測(cè)器，其NETD 為40mK(60KT作溫度,VB=-350mV,f/2視場(chǎng)角，30Hz幀頻和300K背景)。在三代 紅外光電探測(cè)器方面，Varley 等人實(shí)現(xiàn)

13、了 320X 256規(guī)格DWEL結(jié)構(gòu)的MWIR/LRIR 雙色紅外光電探測(cè)器，其MVf口 LW勺NETM離為55mKf口 70mK3紅外光電探測(cè)器的進(jìn)展趨勢(shì)以后光電探測(cè)材料的選擇盡管,HgCdTe材料存在制備困難、均勻性差、器件工藝特殊和穩(wěn)固性差等缺 點(diǎn)，致使HgCdTea外光電探測(cè)器的成品率低。為此，人們始終沒有舍棄尋覓更低 本錢、更高穩(wěn)固性的新型紅外光電探測(cè)材料的盡力。可是，在量子效率、工作溫度、響應(yīng)速度和多光譜探測(cè)等綜合性能上，迄今尚未一種新材料能同時(shí)具有等同 或超過HgCdT的料的優(yōu)勢(shì)。因此，為知足以后軍事、天文和航天應(yīng)用更高的性能 要求,HgCdTe材料在以后相當(dāng)長(zhǎng)的一個(gè)時(shí)刻段內(nèi)仍然

14、是三代、四代 IRFPAs探測(cè) 器的首選。與此同時(shí)，HgCdTe紅外探測(cè)器自身也在進(jìn)行降低本錢、拓展波 長(zhǎng)等追求，以提高競(jìng)爭(zhēng)力。QW IPs光電探測(cè)器是GaAs基材料,在本身材料與器件工藝方面具有穩(wěn)固性 高、本錢低的優(yōu)勢(shì)。相對(duì)HgCdTeK測(cè)器而言，在均勻性、本錢方面具有明顯的優(yōu) 勢(shì)。可是,QW IPs紅外光電探測(cè)器的量子效率比確鎘汞低約1個(gè)數(shù)量級(jí)，同時(shí)工作溫度要求要低約10-30K。從IRFPAs探測(cè)器的功能特點(diǎn)上看,QW IPs技術(shù)將重 點(diǎn)在VLWI尋口超大規(guī)模方面拓展自身的優(yōu)勢(shì)。InAs/GaSb二類SLS紅外光電探測(cè)器是新一代紅外探測(cè)器材料。由于 InAs 和GaSb勺最優(yōu)生長(zhǎng)溫度并非

15、相同,和InAs/GaSb界面有兩種類型,即類InSb和類 GaAs#面，致使高質(zhì)量InAs/GaSb超晶格材料的外延生長(zhǎng)是取得 SLS紅外光電探 測(cè)器的關(guān)鍵。在器件制備技術(shù)上，InAs/GaSb超晶格探測(cè)器需要有效抑制臺(tái)面?zhèn)?壁的表面漏電。在解決了材料生長(zhǎng)與器件制備工藝后，二類SLS紅外光電探測(cè)器將是三代、以后四代紅外光電器件技術(shù)的重要進(jìn)展方向之一。與QW IPs光電探測(cè)器相較,QD IPs紅外探測(cè)器具有直接響應(yīng)垂直入射紅外 光照射和工作溫度更高等優(yōu)勢(shì)。但是，目前阻礙QDIPs紅外探測(cè)器性能提高的技 術(shù)瓶頸要緊來自組裝量子點(diǎn)尺寸均勻性較差和量子點(diǎn)密度較低。在提高了量子點(diǎn)尺寸均勻性與密度后,Q

16、D IPs將是三代、以后四代紅外光電器件重要材料選擇。紅外光電探測(cè)器的新概念所有成像探測(cè)技術(shù)的進(jìn)展都有三個(gè)時(shí)期：一、探測(cè)信號(hào)的強(qiáng)度，取得目標(biāo)的“黑白照片”，這是低級(jí)時(shí)期；二、探測(cè)信號(hào)的強(qiáng)度和波長(zhǎng)，取得目標(biāo)的“彩色照 片”，達(dá)到中級(jí)時(shí)期；3、探測(cè)信號(hào)強(qiáng)度、波長(zhǎng)、相位和偏振狀態(tài)，取得目標(biāo)的“全 息照片”，這才達(dá)到成像探測(cè)技術(shù)的高級(jí)時(shí)期。目前，在軍事、民用和天文的快速 進(jìn)展，差遣紅外成像技術(shù)從低級(jí)時(shí)期的“黑白照片”向中級(jí)時(shí)期的“彩色照片” 過渡，其標(biāo)志是美國(guó)、法國(guó)、英國(guó)和德國(guó)等研制出了雙 (多)色、多波段的三代紅 外光電探測(cè)器。為追求更高時(shí)期的成像探測(cè)技術(shù) ，以后還將繼續(xù)進(jìn)展甚長(zhǎng)波、雙 色與多色和主

17、被動(dòng)雙模，和探討在目標(biāo)輻射入射方向上原位集成像素級(jí)分光和像 素級(jí)偏振選擇等功能結(jié)構(gòu)的紅外焦平面探測(cè)器。(1)甚長(zhǎng)波紅外焦平面探測(cè)器甚長(zhǎng)波熱紅外波段具有最高的大氣窗口目標(biāo)輻射能量，是紅外探測(cè)技術(shù)中最為重要的波段。這一波段的紅外焦平面器件能提高探測(cè)系統(tǒng)的探測(cè)距離、縮短探測(cè)時(shí)刻和精準(zhǔn)探測(cè)目標(biāo)溫度等，具有十分重要的需求背景。空間大氣垂直探測(cè)和 彈道導(dǎo)彈預(yù)警探測(cè)都迫切需求甚長(zhǎng)波紅外焦平面探測(cè)器。因具有更高的量子效率 和更高的工作溫度 標(biāo)舉g汞(HgCdTe)光伏型探測(cè)器將繼續(xù)向14仙m,16im和20小 m紅外波段拓展探測(cè)能力。美國(guó)、法國(guó)都前后報(bào)導(dǎo)了 16 m HgCdTe紅外焦平面 探測(cè)器的實(shí)驗(yàn)室成像

18、情形。而具有較好均勻性的量子阱光探測(cè)(QW IPs)光電探測(cè) 器在甚長(zhǎng)波和大規(guī)模紅外焦平面列陣器件方面，將與HgCdTe光伏型探測(cè)器技術(shù) 形成互補(bǔ)。為提高大氣層溫度與濕度、深空冷目標(biāo)的探測(cè)性能，甚長(zhǎng)波紅外焦平面探測(cè)器還將是紅外光電器件研究領(lǐng)域點(diǎn)。(2)雙色與多色探測(cè)器隨著材料、器件和系統(tǒng)技術(shù)的進(jìn)步，探測(cè)器將向更多的光譜波段進(jìn)展，以取得 目標(biāo)的“彩色”熱圖像，更豐碩、更精準(zhǔn)、更靠得住地取得目標(biāo)的信息。雙色與多色紅外探測(cè)器通過在深度方向上垂直集成兩個(gè)、多個(gè)波段的探測(cè)結(jié)構(gòu)，不僅能實(shí)現(xiàn)兩個(gè)波段的探測(cè)在空間上完全同步，為準(zhǔn)確地獲取目標(biāo)信息提供了一個(gè)真正 意義上的新自由度，可極大地提高目標(biāo)的識(shí)別能力。這在

19、對(duì)存在模糊背景或目標(biāo) 特性在進(jìn)程中不斷發(fā)生轉(zhuǎn)變的目標(biāo)探測(cè)而言，具有超級(jí)重要的意義。能夠預(yù)見，進(jìn) 展大列陣規(guī)格、小像元尺寸的雙色和多色工作的紅外焦平面陣列光電探測(cè)器將是 2020年前世界各國(guó)進(jìn)展的重要內(nèi)容。(3)主被動(dòng)雙模器件13紅外主被動(dòng)三維雙模成像探測(cè)器(Infra DIs, 3D Infrared Active/passive Dual-mode Imaging-detectors睬納單一器件，實(shí)現(xiàn)對(duì)激光返回信號(hào)和熱紅外信號(hào)進(jìn) 行同時(shí)集成探測(cè)的成像器件，是本世紀(jì)初針對(duì)軍事需求而提出的新概念。在像素 級(jí)水平上對(duì)微弱光信號(hào)進(jìn)行放大和信號(hào)時(shí)刻的精準(zhǔn)測(cè)量，可實(shí)現(xiàn)對(duì)紅外輻射信號(hào) 和激光返回信號(hào)的高靈

20、敏度、高速探測(cè)和成像，為目標(biāo)探測(cè)和識(shí)別提供新的自由度。該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是基于紅外被動(dòng)和主動(dòng)探測(cè)的互補(bǔ)，可提高紅外探測(cè)系統(tǒng)在復(fù) 雜戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境下的目標(biāo)識(shí)別能力(紅外像、輪廓像和距離像)。(4)多光譜紅外焦平面探測(cè)器高級(jí)的紅外成像系統(tǒng)要求光譜分辨率愈來愈高，并將經(jīng)歷多光譜、高光譜和 超光譜的進(jìn)展進(jìn)程。目前，國(guó)際上通常都采納在紅外光學(xué)系統(tǒng)上進(jìn)行棱鏡、光柵 等對(duì)紅外輻射進(jìn)行分光，以實(shí)現(xiàn)紅外多光譜、高光譜成像。但西澳大利亞大學(xué)最 近報(bào)導(dǎo)了一種新型的多光譜成像技術(shù)。它是基于微機(jī)械系統(tǒng)(MEMS構(gòu)列陣的像 素級(jí)分光型紅外焦平面探測(cè)器來實(shí)現(xiàn)的。該類紅外焦平面探測(cè)器的每一個(gè)像元在 各自目標(biāo)輻射入射方向上都對(duì)應(yīng)一個(gè)分立的

21、微機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并通過紅外焦平面探測(cè)器讀出電路給像素級(jí)微機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)提供輸入電壓來操縱每一個(gè)像元上入 射紅外輻射的波段。這種基于像素級(jí)分光功能的紅外焦平面探測(cè)器可有效簡(jiǎn)化多 光譜成像的光學(xué)系統(tǒng)，具高的光譜選擇靈活性和分光精準(zhǔn)性會(huì)推動(dòng)多光譜成像技 術(shù)的深切進(jìn)展。(5)偏振選擇紅外焦平面探測(cè)器紅外偏振成像技術(shù)能夠?qū)ｉT好地解決一般紅外探測(cè)技術(shù)常碰到的背景雜亂 問題，比傳統(tǒng)的紅外成像技術(shù)在目標(biāo)感知、認(rèn)知和識(shí)別上有著明顯的優(yōu)勢(shì)。為有 效利用目標(biāo)的反射輻射和自發(fā)輻射中包括的偏振信息，國(guó)外早在20年前就已經(jīng)開展了相關(guān)的偏振選擇紅外焦平面探測(cè)器和紅外偏振成像技術(shù)的研究。偏振紅外探測(cè)器是在紅外焦平面探測(cè)器的前視

22、光場(chǎng)上集成具有起偏功能的像素級(jí)金屬網(wǎng) 格光柵列陣或光子晶體等，以實(shí)現(xiàn)某一波長(zhǎng)內(nèi)的S光、P光分離，即實(shí)現(xiàn)偏振。通 過新增一個(gè)獲取目標(biāo)偏振信息的維度，基于偏振紅外探測(cè)器可提高目標(biāo)識(shí)別的準(zhǔn) 確性、有效性，對(duì)以后的紅外成像系統(tǒng)可發(fā)揮重要的作用。總之，為簡(jiǎn)化紅外成像系統(tǒng)結(jié)構(gòu)并提高探測(cè)的靠得住性與探測(cè)性能，紅外焦平面探測(cè)器的復(fù)雜度和集成度會(huì)愈來愈高，捕捉的信息必然會(huì)愈來愈豐碩。換言 之，以后在紅外探測(cè)技術(shù)從低級(jí)時(shí)期向中級(jí)時(shí)期、高級(jí)時(shí)期進(jìn)展的差遣下，紅外光電探測(cè)器將要緊依托多層材料的周密生長(zhǎng)技術(shù)、智能處置的讀出電路技術(shù)和微納 結(jié)構(gòu)的精細(xì)加工技術(shù)，不斷探討新型材料、新穎結(jié)構(gòu)和光機(jī)電集成一體化等的集 成與耦合技

23、術(shù),以提升未來紅外光電系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值。4總結(jié)紅外光電探測(cè)器被動(dòng)地同意紅外輻射，具有靈敏度高、響應(yīng)速度快等特點(diǎn)。 紅外光電探測(cè)器的材料很多，但真正適于進(jìn)展三代響應(yīng)波段靈活可調(diào)的雙色與多 色紅外焦平面列陣器件的材料，那么只有傳統(tǒng)的HgCdTe、QW IPs和新型的二類 SLS與QD IPs,共四個(gè)材料體系。目前，紅外光電探測(cè)器正從二代向三代過渡，其標(biāo) 志是顯現(xiàn)了具有有效化水平的雙色、多色紅外焦平面列陣探測(cè)器。以后在紅外探 測(cè)技術(shù)從低級(jí)時(shí)期向中級(jí)時(shí)期、高級(jí)時(shí)期進(jìn)展的差遣下，紅外光電探測(cè)器將要緊依托多層材料的周密生長(zhǎng)技術(shù)、智能處置的讀出電路技術(shù)和微納結(jié)構(gòu)的精細(xì)加工 技術(shù)，不斷探討新型材料、新穎結(jié)構(gòu)和光

24、機(jī)電集成一體化，以更多地獲取目標(biāo)紅外輻射中包括的強(qiáng)度、波長(zhǎng)、相位和偏振等信息。5參考文獻(xiàn)1 A Rogalsk i, J Antoszewsk i, L Faraone. Third-generation infrared photo detector arraysJ. Journal of Applied Physics, 2020,105(9):09-44.2 Antoni Rogalsk i. Infrared detectors: status and trendsJ.Progressin Quantum Electronics,2004,27:59-210.3湯定元，糜正瑜.光電器件概論M.上海:上海科技技術(shù)文獻(xiàn)出版社，1989.4陳長(zhǎng)水，劉榮聽，劉頌豪.紅外探測(cè)器的最新進(jìn)展J.大氣與環(huán)境光學(xué)學(xué)報(bào)，2021, 8 (1): 1-8.5劉廣榮.J.半導(dǎo)體信息，2005(03).6顧聚興.J.紅外，2005(08).7 P R Bratt, SM Johnson, D R Rhiger, et Historical perspectives on HgCdT