紅外光電探測(cè)器發(fā)展動(dòng)態(tài)

1、紅外光電探測(cè)器發(fā)展動(dòng)態(tài)1紅外光電探測(cè)器的的歷史紅外探測(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)點(diǎn)在軍用和民用領(lǐng)域都得到了極為廣泛的應(yīng)用按照探測(cè)過程的物理機(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。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)器材料相互作用，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)點(diǎn)，光電探測(cè)器在預(yù)警、精確制導(dǎo)、火控和偵察等紅外探測(cè)系統(tǒng)中得到廣泛應(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)處理等手段，可將目標(biāo)物體的溫度分布圖像轉(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H。目前許多

2、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)，并獲得了成功。紅外光電探測(cè)器研究從第一代開始至今已有4僚年歷史，按照其特點(diǎn)可分為三代。第一代(1970s1980s)主要是以單元、多元器件進(jìn)行光機(jī)用/并掃描成像，以及以4X288為代表的時(shí)間延遲積分(TDI,timedelayintegration)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)，且靈敏度低。第二代紅外光電探測(cè)器是小、中規(guī)格的凝視型(staring)紅外焦平面列陣。MXNS視型紅外焦平面探測(cè)元數(shù)從1元、N元變成MXNix,靈敏度也分別

3、從l與？?/2增長(zhǎng)？X?/2倍和？?1/2。而且，大規(guī)模凝視焦平面陣列，不再需要光機(jī)掃描，大大簡(jiǎn)化整機(jī)系統(tǒng)。目前，正在發(fā)展第三代紅外光電探測(cè)器。探測(cè)器具有大面陣、小型化、低成本、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)處理功能，可實(shí)現(xiàn)單片多波段融合高分辨率探測(cè)與識(shí)別。因此，本文將重點(diǎn)綜述三代紅外光電探測(cè)器的材料體系及其研究現(xiàn)狀，并分析未來紅外光電探測(cè)器的材料選擇及發(fā)展趨勢(shì)。2三代探測(cè)器的材料體系與發(fā)展現(xiàn)狀紅外光電探測(cè)器的材料很多，但真正適于發(fā)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則很少。

4、目前，主要有傳統(tǒng)的HgCdTe口QWIPs以及新型的二類SL麗QDIPs,共四個(gè)材料體系。作為長(zhǎng)波紅外(LWIR),特別是雙色與多色紅外的光電探測(cè)材料，它們的主要特性如表1所示。下面對(duì)三代紅外光電探測(cè)器的四個(gè)材料體系及其各自的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行簡(jiǎn)單地介紹。表1HgCdTa二類超晶格和量子阱作為長(zhǎng)波紅外探測(cè)材料的主要特性參數(shù)HeCdTc如內(nèi)Tjpc-BSLa探翦機(jī)印光伏地先等型光伏"稅收模式直修正人射光瓣簿合直幡正入財(cái)光卿響應(yīng)寬借窄帶寬調(diào)子效率通知寫冊(cè)盤增益10.2卻-加甫然產(chǎn)生疥命704*0.1M值(Ac=10jun)330fkmaIM)00fkm1SFffl*10lQia"=1

5、0wn,F0V三0)mH產(chǎn)*吧eH/57eiH產(chǎn)中2. 1HgCdT時(shí)料及其三代紅外探測(cè)器HgCdT紅外光電探測(cè)器現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于預(yù)警衛(wèi)星、偵察、制導(dǎo)、遙感和天文等領(lǐng)域。由于，HgCdTe卜延薄膜生長(zhǎng)技術(shù)已趨于成熟，用分子束外延(MBE誡金屬有機(jī)化合物氣相沉積(MOVP雷技術(shù)可以制備多層或更加復(fù)雜的器件結(jié)構(gòu)，能獲得適于三代雙色、多色紅外光電探測(cè)器發(fā)展需要的HgCdT多層異質(zhì)結(jié)材料。國(guó)際上知名研究機(jī)構(gòu)有美國(guó)DRSRaytheon法國(guó)Sofradir、英國(guó)SELE沏彳惠國(guó)AIMI亨，已研制、生產(chǎn)的高水平商用硫鎘汞紅外焦平面探測(cè)器有：長(zhǎng)波640X480、中波2048X2048、短波4096X4096、

6、雙色/雙波段1280X720。表2是美國(guó)Raytlleon、法國(guó)Sofradir和英國(guó)SELE公司報(bào)道的相同像素規(guī)格、響應(yīng)波段與像元尺寸的單色和雙色紅外光電探測(cè)器性能情況。表2雙色HgCdT紅外焦平面探測(cè)器性能表公團(tuán)線段規(guī)嗔.X尺寸/jpun村稗工體|硬式ar#«AT聲慎現(xiàn)季統(tǒng)公司(RVS)(5,5/Wi5>20MRE刷St(CZT)親兩SI嗔序耨分.冏時(shí)讀甥由蛙像兀中大于北將.欣大于60分利為l»mX與26Emil1加1cM20法國(guó)LCTI和Wr»dir3.4-4.2/%4-43640x490MHE的G2TT«祥品枇簿履時(shí)間同阿福峰半個(gè)卻元光調(diào)串

7、占；小于1NETD小于司吐).>99*MW/Lfr37/a-g80黑他24ftiff小于L*.NET1小于IInK(M»Hi).>W>*英國(guó)MW/LW5-5/8-10640M312LMOVPt：玲耨的G&Aa耳BjjCdTc解櫻取序租腎.同時(shí)讀出NETD;中漉14mKtC魄23bK最近，英國(guó)SELE公司報(bào)道了硅基HgCdT雙色探測(cè)器和神化線基HgCdT1色紅外光電探測(cè)器的研究進(jìn)展。硅基HgCdT雙色探測(cè)器規(guī)模為320X256,中波與長(zhǎng)波截止波長(zhǎng)為5叩/9.5pm,噪聲等效溫差(NETD價(jià)另J為16.6m%32.8mK,有效像元率分別為99.4%/98.2%。

8、三色紅外光電探測(cè)器是由采用MOV唯神化錢(GaAs)襯底上生長(zhǎng)的N-P-Ppn型多層異質(zhì)結(jié)HgcdTet膜材料，通過微臺(tái)面列陣隔離、表面鈍化與金屬化層制作以及鈿柱列陣制備來獲得的。三色紅外光電探測(cè)器是在兩個(gè)背靠背光電二極管的雙色紅外光電探測(cè)器的中間勢(shì)壘區(qū)增加一個(gè)響應(yīng)居中波段(IM,intermediatewavelength)的有源區(qū)。短波、長(zhǎng)波工作是其相應(yīng)光電二極管在小反偏下來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)電子勢(shì)壘在短波光電二極管大反偏下被降低時(shí)，IM有源區(qū)光生少數(shù)載流子能從IM有源區(qū)注入到短波光電二極管，從而實(shí)現(xiàn)居中波段工作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)紅外光電探測(cè)器的三色探測(cè)。HgCdTeE色紅外光電探測(cè)器的性能，與兩個(gè)背靠背

9、光電二極管中間勢(shì)壘區(qū)的摻雜濃度水平，以及勢(shì)壘和短波光電二極管結(jié)區(qū)之間相對(duì)位置有密切的關(guān)系。目前，MOVPE分子束外延(MBE)可精確控制縱向的組分變化、原位摻雜濃度以及各種過渡區(qū)相對(duì)位置，能實(shí)現(xiàn)三色、四色探測(cè)的HgCdT多層異質(zhì)結(jié)材料生長(zhǎng)。2.2QWIP豺料及其三代紅外探測(cè)器QWIPS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620um由于材料和器件工藝成熟、產(chǎn)量高、成本低，經(jīng)過近15年的快速發(fā)展，已成為長(zhǎng)波致冷型紅外焦平面器件的兩大主要分支之一?；凇澳軒Чこ獭焙汀安ê瘮?shù)工程”獲得的量子阱材料，能級(jí)結(jié)構(gòu)可“柔性裁減”的QVIPS非常適合于發(fā)展雙色、多色的紅外焦平面列陣

10、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640X512（包含640X480）長(zhǎng)波紅外焦平面器件和中等規(guī)模的320X240（包含256X256,384X288B式）雙色器件產(chǎn)品。美國(guó)NAsAZARIK合研制白大面陣1024X1024長(zhǎng)波紅外焦平面和NAS*JPL研制的1024X1024雙色、640X512四色紅外焦平面，代表了當(dāng)前GaA“A1.GaAS1子阱紅外探測(cè)器的最高研究水平。2009年，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）下屬的噴氣才t進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（JPL,JetPmpulsionLaboratory）,報(bào)道了1024X1024B格、30un#元的中波/長(zhǎng)波雙色紅外焦平

11、面列陣的性能，技術(shù)參數(shù)是在68K制冷、f/2視場(chǎng)角和300Kt景下獲得的。MWIRLWIR勺響應(yīng)波段分別為3.55.5um口6.59.Oum噪聲等效溫差（NETD）分別為27mKf口40mK,有效像元率分別為99%和97.5%。2002年，噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（JPL）研制出640X512四色焦平面，探測(cè)波段分別位于46um8.510um1012un#口1315um每個(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)波段背景限溫度分別為40K,50K,60K,120K（f/5期視場(chǎng)角、300KW景），NET分另I為21.4mK45.2mK13.5mK44.6mK（40K）o2. 3二類sLs材料及其三

12、代紅外探測(cè)器InAs/GaSbX類SLSS外光電探測(cè)器具有一些獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，是HgCdTe口GaAs/AlGaAs*子阱材料之外的新一代紅外探測(cè)器材料，也是近年來頗受關(guān)注的面向第三代焦平面器件技術(shù)的發(fā)展方向之一。首先，通過調(diào)節(jié)二類SLStInAs勢(shì)阱的寬度或采用GaInSb壘能控制二類SLSg構(gòu)的有效帶隙，紅外探測(cè)器響應(yīng)波長(zhǎng)能覆蓋320umB個(gè)范圍。其次，InAs/GaSbT類SLS寸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)器無需光柵耦合就能工作，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。并且?guī)чg子帶躍遷也決定了InAs/GaSbl類SLSS外光電探測(cè)器

13、是光伏型探測(cè)器，無需外加大的偏壓。最后，通過降低InAs/GaSbl類SLSS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)可以利用田一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)器的成本。二類SLs探測(cè)材料具有響應(yīng)波長(zhǎng)可調(diào)節(jié)的優(yōu)點(diǎn)，也非常適合于發(fā)展雙色、多色的紅外焦平面列陣器件。光伏型二類SLSS外光電探測(cè)器具有很高的量子效率，可以減少積分時(shí)間。例如，德國(guó)Fraunhofer應(yīng)用物理研究所研制的256X256中波二類SL玄外光電探測(cè)器，5mSR分時(shí)間時(shí)NETD11.1mK而積分時(shí)間為1mS寸NET加能達(dá)到25mK320X256規(guī)格、30un元的長(zhǎng)波二類SLSS外

14、光電探測(cè)器，0.23ms積分時(shí)間時(shí)NETD；33mK(f/2視場(chǎng)角、300K背景)。這些技術(shù)參數(shù)性能基本達(dá)到HgCdT的水平。最近，雷聲公司和JPL實(shí)驗(yàn)室獲得了640X512規(guī)格的二類SLs中波紅外焦平面探測(cè)器。2009年，報(bào)道了384X288規(guī)格、40un元的InAs/GastC類SLS5(色紅外焦平面探測(cè)器。兩個(gè)波段NETD別為29.5mK(3.4um-4.1um刑16.5mK(41um5.1um)(73K制冷、2.8ms積分時(shí)間、f/2視場(chǎng)角和300K背景)。2.4QDIPs材料及其三代紅外探測(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段，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。量

15、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)器相比，量子點(diǎn)紅外光電探測(cè)器具有無需制作表面光柵就能響應(yīng)垂直入射的紅外光照射，以及工作溫度更高等優(yōu)勢(shì)。目前，量子點(diǎn)紅外光電探測(cè)器的研究主要集中于在量子阱中嵌入量子點(diǎn)(DWELLdotina-well)的異質(zhì)結(jié)構(gòu)。因此，DWELL質(zhì)結(jié)構(gòu)的紅外探測(cè)器兼?zhèn)淞藗鹘y(tǒng)qwipS口qdipS勺特點(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，可以通過共同控制QDs(QuantumDots)尺寸、形狀、應(yīng)變和材料組分，以及QWs(QuantumWells)尺寸來靈活調(diào)節(jié)

16、DWELL質(zhì)結(jié)構(gòu)紅外光電探測(cè)器的響應(yīng)波長(zhǎng)。而且，QDIP燔件的光譜響應(yīng)波段具有偏壓選擇特性，可在MWIRLWIRZ及甚長(zhǎng)紅外波段(VL-WIR,14um心光譜范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)雙色、多色探測(cè)，非常適合于發(fā)展三代以及未來新一代紅外光電探測(cè)器。最近，報(bào)道的640X512規(guī)格、8.1un®止波長(zhǎng)的DWE國(guó)構(gòu)光電探測(cè)器，其NET為40mK（60KX作溫度，？?=-350mVf/2視場(chǎng)角，30HZM頻和300KW景）。在三代紅外光電探測(cè)器方面，Varley等人實(shí)現(xiàn)了320X256規(guī)格DWELL構(gòu)的MWIR/LRIR5（色紅外光電探測(cè)器，其MW1LWNET盼別為55mH®70mK3紅外光電探測(cè)

17、器的發(fā)展趨勢(shì)3. 1未來光電探測(cè)材料的選擇雖然，HgCdTet料存在制備困難、均勻性差、器件工藝特殊和穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)，致使HgC虱紅外光電探測(cè)器的成品率低。為此，人們始終沒有放棄尋找更低成本、更高穩(wěn)定性的新型紅外光電探測(cè)材料的努力。但是，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，迄今還沒有一種新材料能同時(shí)具有等同或超過HgCdTef料的優(yōu)點(diǎn)。所以，為滿足未來軍事、天文和航天應(yīng)用更高的性能要求，HgcdT時(shí)料在未來相當(dāng)長(zhǎng)的一個(gè)時(shí)間段內(nèi)仍然是三代、四代IRFPA測(cè)器的首選。與此同時(shí)，HgCdT紅外探測(cè)器自身也在進(jìn)行降低成本、拓展波長(zhǎng)等追求，以提高競(jìng)爭(zhēng)力。QWIP葩電探測(cè)器是GaASS

18、材料，在本身材料與器件工藝方面具有穩(wěn)定性高、成本低的優(yōu)勢(shì)。相對(duì)HgCdT探測(cè)器而言，在均勻性、成本方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)。但是，QWIP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1030Ko從IRFPASS測(cè)器的功能特征上看，QWIP破術(shù)將重點(diǎn)在VLWI序口超大規(guī)模方面拓展自身的優(yōu)勢(shì)。InAs/GaSb：類SLS1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)溫度并不相同，以及InAs/GaSI#面有兩種類型，即類InSb和類GaA界面，致使高質(zhì)量InAs/Gasbg品格材料的外延生長(zhǎng)是獲得SLSS外光電探測(cè)器的關(guān)鍵。在器件制備技術(shù)上，InAs/G

19、aSbg晶格探測(cè)器需要有效抑制臺(tái)面?zhèn)缺诘谋砻媛╇?。在解決了材料生長(zhǎng)與器件制備工藝后，二類sLS1外光電探測(cè)器將是三代、未來四代紅外光電器件技術(shù)的重要發(fā)展方向之一。與QwIPt電探測(cè)器相比，QDIP4外探測(cè)器具有直接響應(yīng)垂直入射紅外光照射以及工作溫度更高等優(yōu)勢(shì)。然而，目前阻礙QDIPsa外探測(cè)器性能提高的技術(shù)瓶頸主要來自組裝量子點(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，QDIPS等是三代、未來四代紅外光電器件重要材料選擇。3. 2紅外光電探測(cè)器的新概念所有成像探測(cè)技術(shù)的發(fā)展都有三個(gè)階段：探測(cè)信號(hào)的強(qiáng)度，得到目標(biāo)的“黑白照片”，這是初級(jí)階段；探測(cè)信號(hào)的強(qiáng)度和波長(zhǎng)，得到目標(biāo)

20、的“彩色照片”，達(dá)到中級(jí)階段；探測(cè)信號(hào)強(qiáng)度、波長(zhǎng)、相位以及偏振狀態(tài)，得到目標(biāo)的“全息照片”，這才達(dá)到成像探測(cè)技術(shù)的高級(jí)階段。目前，在軍事、民用和天文的快速發(fā)展，驅(qū)使紅外成像技術(shù)從初級(jí)階段的“黑白照片”向中級(jí)階段的“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。為追求更高階段的成像探測(cè)技術(shù)，未來還將繼續(xù)發(fā)展甚長(zhǎng)波、雙色與多色和主被動(dòng)雙模，以及探索在目標(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。3. 2.1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

21、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)間和精確探測(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，確鎘汞（HgCdTe）光伏型探測(cè)器將繼續(xù)向14um16unf口20unfi外波段拓展探測(cè)能力。美國(guó)、法國(guó)都先后報(bào)道了16umHgCdT紂外焦平面探測(cè)器的實(shí)驗(yàn)室成像情況。而具有較好均勻性的量子阱光探測(cè)（QWIPs）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HgCdTet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

22、究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。3. 2.2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發(fā)展，以獲得目標(biāo)的“彩色”熱圖像，更豐富、更精確、更可靠地得到目標(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。這在對(duì)存在模糊背景或者目標(biāo)特性在過程中不斷發(fā)生變化的目標(biāo)探測(cè)而言，具有非常重要的意義。可以預(yù)見，發(fā)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202w前世界各國(guó)發(fā)展的重要內(nèi)容。3. 2.3主被動(dòng)雙模器件紅外主被

23、動(dòng)三維雙模成像探測(cè)器（InfraDIs,3DInfraredActive/passiVeDual-modeImagingdetectors）采用單一器件，實(shí)現(xiàn)對(duì)激光返回信號(hào)以及熱紅外信號(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)間的精確測(cè)量，可實(shí)現(xiàn)對(duì)紅外輻射信號(hào)以及激光返回信號(hào)的高靈敏度、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、輪廓像和距像）。3. 2.4多光譜紅外焦平面探測(cè)器高級(jí)的紅外成像系統(tǒng)要求光譜分辨率越來越高，并將經(jīng)歷多光譜、高光譜和超光譜的發(fā)展過程。目前，國(guó)際上通常都采用在紅外光學(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)道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轉(zhuǎn)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)器的每個(gè)像元在各自目標(biāo)輻射人射方向上都對(duì)應(yīng)一個(gè)分立的微機(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)提供輸入電壓來控制每個(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確性會(huì)推動(dòng)多光譜成像技