高靈敏度紅外探測(cè)器的可商用開(kāi)發(fā)

維也納技術(shù)大學(xué)（TU Vienna）的Silvan Schmid教授開(kāi)發(fā)了一款非制冷高靈敏度紅外探測(cè)器，并獲得“ERC概念驗(yàn)證計(jì)劃”（ERC PoC）的資助。

這款高靈敏度紅外探測(cè)器也可在室溫下工作

機(jī)械振蕩如何與電磁振蕩相互作用？據(jù)麥姆斯咨詢報(bào)道，維也納技術(shù)大學(xué)的Silvan Schmid教授多年來(lái)一直在研究這個(gè)問(wèn)題。傳感器和執(zhí)行器系統(tǒng)研究所（即為電子工程和信息技術(shù)學(xué)院）的Silvan Schmid教授和他的團(tuán)隊(duì)正致力于充分利用不同類型振蕩之間微妙的相互作用，來(lái)研究微型傳感器。

2016年，Silvan Schmid教授被歐洲研究理事會(huì)（ERC）研究基金授予啟動(dòng)資助，他的研究被評(píng)為“ERC概念驗(yàn)證計(jì)劃”（ERC PoC）項(xiàng)目，獲得15萬(wàn)歐元的補(bǔ)助金。憑借該資助，Silvan Schmid教授將有望在18個(gè)月內(nèi)實(shí)現(xiàn)新型高靈敏度全功能紅外傳感器的商用原型。

利用機(jī)械振蕩測(cè)量紅外輻射

“紅外探測(cè)器在許多領(lǐng)域都是不可或缺的，”Silvan Schmid說(shuō)，“它們?cè)诨瘜W(xué)分析、環(huán)境分析、制藥行業(yè)的質(zhì)量控制，甚至是基礎(chǔ)天文研究中都有需求?！钡?，制造出對(duì)紅外波具有高靈敏度反應(yīng)的傳感器很難。而那些用于數(shù)碼相機(jī)等應(yīng)用的普通光電二極管，在紅外波段的性能表現(xiàn)又不夠好。

維也納技術(shù)大學(xué)的學(xué)者采用了一種完全不同的概念——納米力學(xué)：在只有幾納米厚的微小薄膜上涂了一層可高效吸收紅外輻射的薄層。當(dāng)紅外光照射到薄膜時(shí)，它會(huì)升溫，從而改變其振蕩頻率——類似鼓振膜受熱時(shí)，鼓的聲音也會(huì)發(fā)生輕微的變化。

Silvan Schmid說(shuō)：“通過(guò)電子化記錄這種機(jī)械振動(dòng)行為，我們可以判斷薄膜是否受到紅外輻射的照射，并且具有超高的靈敏度?！贝送?，以往探測(cè)器大多需要置于非常低的溫度下才能工作，而該新型傳感器能夠在室溫下使用，無(wú)需任何制冷。

該研究具有決定性作用的初步試驗(yàn)已經(jīng)成功?！拔覀儸F(xiàn)在證實(shí)了這個(gè)概念的可行性，”Silvan Schmid解釋道，“目前要做的是開(kāi)發(fā)出可商用的紅外探測(cè)器原型，我們很高興可以利用ERC資助實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)?！?/p>