detektory uv z azotku galu

Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych
Zakład Zastosowań Materiałów AIIIBV
ul. Wólczyńska 133, 01-919 Warszawa, POLAND
Telefon: (+48 22) 835 30 41
http://www.itme.edu.pl
Faks: (+48 22) 864 54 96
e-mail: [email protected]
DETEKTORY UV Z AZOTKU GALU
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Typ:
Dioda Schottky UVB
Dioda Schottky UVC
(solar blind)
Dioda Schottky UVA
(visible blind)
Zastosowania
analiza płomienia – kontrola procesu
spalania
analiza promieniowania nieba
wykrywanie dziury ozonowej
wykrywanie wybuchów
wykrywanie ognia strzeleckiego
naprowadzanie rakiet na cel
wczesne wykrywanie startu rakiety
kontrola źródeł promieniowania UV –
kontrola sterylizacji
zastosowania naukowe
>103
Prąd ciemny
[nA]
<10
0,1 (λ0=275nm)
>102
<10
0,1 (λ0=350nm)
>103
<10
Zakres widmowy
[nm]
200-320
Czułość
[A/W]
0,1(λ0=285nm)
200-280
200-365
Charakterystyki czułości prądowej diod p-i-n z GaN/AlGaN
Czułość prądowa detektorów z barierą Schottky'ego z GaN/AlGaN
Schottky UVC
Schottky UVB
Schottky UVA
10-1
R(A/ W)
R(A/ W)
10-1
Kontrast
10-2
p-i-n UVA
p-i-n UVAB
10-2
10-3
10-3
10-4
240 260 280 300 320 340 360 380 400 420 440
280
300
320
Typ:
Dioda p-i-n UVA
Dioda p-i-n UVAB
Schemat aplikacyjny
Kontakt:
340
360
380
400
420
λ (nm)
λ (nm)
Zakres widmowy
[nm]
320-365
290-365
Czułość
[A/W]
0,15(λ0=350nm)
0,15(λ0=310nm)
Obudowa diody p-i-n
Kontrast
>103
>103
Prąd ciemny
[nA]
<1
<1
Obudowa diody Schottky’ego
dr hab. inż. Lech Dobrzański, prof. ITME, tel. (22) 834 97 14, [email protected]
DYFRAKCYJNE ELEMENTY OPTYCZNE
PRZYKŁADY ZASTOSOWANIA
ELEMENTY WYTWARZANE W ITME
•
•
•
soczewki sferyczne, cylindryczne, eliptyczne, aksikony
fazowe siatki dyfrakcyjne
hologramy generowane komputerowo
•
formowanie wiązek diod laserowych
TECHNOLOGIA
•
•
•
•
•
•
sekwencja procesów mikrolitograficznych
obejmujących generację wzorów dyfrakcyjnych
wiązką elektronów oraz formowanie profilu fazowego
w procesach reaktywnego trawienia jonowego
dowolna geometria wzorów dyfrakcyjnych
liczba poziomów fazowych od 2 do 16
minimalna szerokość stopnia fazowego 0.4 µm,
minimalna wysokość stopnia fazowego 0.02 µm
materiały podłożowe: kwarc, krzem, GaAs, InP
kształt wiązki
emitowanej
przez diodę
laserową
przykłady rozkładu natężenia wiązek
formowanychj
przez eliptyczne płytki fazowe
- oświetlacze powodujące chwilową utratę
zdolności widzenia (urządzenia olśniewajace)
- oświetlacze przeszkodowe (lotnictwo)
• monolityczne macierze mikrosoczewek do
ogniskowania światła w aktywnym obszarze
detektorów promieniowania
profil 3D kwarcowej soczewki dyfrakcyjnej f/5 o 8 poziomach
fazowych błędy profilu poniżej 2%, wydajność dyfrakcyjna 92%
ZALETY
• lekka i zwarta budowa odpowiadająca wymogom
miniaturyzacji
• realna możliwość wytwarzania elementów
zapewniających
• złożone transformacje frontu falowego = redukcja
układu
• optycznego, zwiększenie jego niezawodności i trwałości
• wydajność dyfrakcyjna sięgająca 95%
• planarne techniki wytwarzania umożliwiające
jednoczesne
• wykonanie wielu elementów w obrębie jednego podłoża
oraz ich tanią replikację
• planarna budowa ułatwiająca integrację z elementami
• elektronicznymi i mechanicznymi (struktury MOEMS)
fragment macierzy
mikrosoczewek
o prostokątnej aperturze
środkowy fragment
pojedynczej
mikrosoczewki
(fotografie SEM)
- detekcja źródeł promieniowania
ultrafioletowego, widzialnego i podczerwieni
• optyczne analizatory sygnałów impulsowych
schemat analizatora z elementami optycznymi w wersji klasyczneji
dyfrakcyjnej (elementry DOE I i DOE II) – projekt INOS
– systemy identyfikacji sygnałów radarowych
układ zmontowany w
standardowej obudowie TO3
• sensory zaburzeń wnoszonych przez turbulencje
powietrza
fragment wzoru
dyfrakcyjnego
złożony układ dyfrakcyjny do ogniskowania wiązek
światłaemitowanych przez macierz diod laserowych
– układy namierzania pozycji
• elementy optyki adaptatywnej
KONTAKT: dr inż. Andrzej Kowalik, tel. 0 22 835 30 41 w. 417, [email protected]