УСПЕХИ ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИКИ

Научно-технический журнал
2013, том 1, № 3
УДК 681.586.62; 536.516.2; 629.3.052.5

Оценка чувствительности неохлаждаемых приемников ИК-изображения
на основе микротермооптомеханических систем с оптическим считыванием

К.К. Свидзинский, Е.А. Фетисов

       В данной работе рассматривается проблема оценки пороговой чувствительности неохлаждаемых инфракрасных приемников изображения на термоооптомеханических микросистемах (ТОММС) с оптическим способом считывания изображения. Главное внимание уделяется шумам оптической системы считывания (ОСС), наряду с внутренними шумами матрицы ИК-приемников (FPA), и их вкладу в NETD – эквивалентную шуму разность температур. Показано, что шум ОСС существенно зависит от размера FPA, то есть от числа элементов Nm в матрице и, соответственно, пикселов в изображении ИК-объекта. В приемниках с достаточно большим размером изображения (Nm > 104 ) при увеличении шум ОСС возрастает пропорционально Nm2 , и вклад шумов ОСС в NETD превосходит вклад от внутренних шумов FPA. Это приводит к тому, что пороговая чувствительность ИК-приемника на ТОММС должна существенно зависеть от размера изображения и резко падать с его увеличением.

PACS: 42.79.Pw; 85.60.Gz; 65.40.De; 44.40.+a; 85.85.+j
Ключевые слова: неохлаждаемый ИК-приёмник, термомеханическая чувствительность, биматериальная структура, термооптомеханическая микросистема.

Свидзинский Константин Константинович, ведущий научный сотрудник.
НИИ физических проблем им. Ф. В. Лукина.
Россия, 124460, г. Москва, г. Зеленоград, проезд 4806, 6.
Фетисов Евгений Александрович, начальник отдела.
Московский институт электронной техники.
Россия, 124498, г. Москва, г. Зеленоград, проезд 4806, 5.
Тел. 8 (499) 720-89-21. E-mail: fetisov@dsd.miee.ru

Статья поступила в редакцию 20 мая 2013 г.
© Свидзинский К.К., Фетисов Е.А., 2013
  Литература
1. Lavrik N., Archibald R., Grbovic D., et al. // Proc. SPIE. 2007. V. 6542. P. 65421E.
2. Lavrik N.V., Grbovic D., Rajic S., et al. // Proc. SPIE. 2006. V. 6206. P. 62061K
3. Jonesv C.D.W., Bolle C.A., Ryf R., et al. // SENSORS AND ACTUATORS A/1. Oct. 2009. P. 47
4. Erdtmann M., Zhang L., Jin G., et al. // Proc. of SPIE. 2009. V. 7298. P. 72980I-1
5. Jin Yufeng, Yu Xiaomei, Zheng Yongjun, et al.// Proc. SPIE. 2011. V. 8191. P. 819102
6. Kong Yan-mei, Liu Rui-wen, Jiao Bin-bin and Chen Da-peng // Proc. SPIE. 2011. V. 8193. P. 81930X
7. Niklaus Frank; Vieider Christian; Jakobsen Henrik. // Proc. SPIE. 2008. V. 6836. P. 68360D
8. Zhao Yang, Mao Minyao, Horowitz R., et al. // Journal of Microelectromechanical Systems. 2002. V. 11. No. 2. P. 136
9. Datskos P.G., Lavrik N.V., Rajic S. // Rev. Sci. Instrum. 2004. V. 75. No. 4
10. Man-Fang Huang et al.// Proc. SPIE. 1998. V. 3419. P. 110
11. Visible Laser Diodes TOSHBA, www.semicon.toshiba.co.jpdocget.jsp (2011)
Скачать полный текст статьи в PDF-формате


 Содержание выпуска № 3