刘岗
- 作品数：5 被引量：25H指数：4
- 供职机构：中北大学电子与计算机科学技术学院电子测试技术国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划太原市大学生创新创业训练计划项目更多>>
- 相关领域：机械工程电子电信矿业工程更多>>
- 铌酸锂晶片热释电红外探测器设计及性能测试被引量：4
- 2013年
- 通过红外热释电探测器工作原理的分析,采用合适的半导体加工工艺将铌酸锂晶体母材减薄,并对减薄后铌酸锂晶片进行溅射、镀膜将其制成红外敏感单元。选用CMOS放大器与匹配的电阻、电容组成前置放大电路,对热释电信号进行放大和转换;根据红外光谱吸收原理,在敏感单元前封装了窄带滤光片从而提高了敏感单元选择吸收的性能。将敏感单元、前置放大电路和窄带滤波片三部分封装在一个壳体内,红外探测器制作成功。设计了信号调理电路,对从探测器得到的热释电信号进行二次放大和滤波;搭建了探测器响应测试系统,对探测器的性能进行测试,测试验证了该探测器设计的合理性。
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- 关键词：热释电探测器红外吸收电路设计
- 红外甲烷传感器直射式气室设计被引量：8
- 2013年
- 针对采用反射式气室的红外甲烷传感器测量误差较大的问题,基于红外光谱吸收原理,利用非分光探测技术设计了一种新型直射式气室。该气室采用硅半导体片状红外光源、双通道红外探测器及一定长度的气室中腔,选用GaF2作为光源及探测器的视窗材料,搭配外部电路实现对CH4体积分数的监测。0～2.5%CH4体积分数范围内的测试结果表明,采用直射式气室的红外甲烷传感器最大测量误差仅为±0.05%。
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- 关键词：红外甲烷传感器红外光源红外探测器
- 热释电探测器敏感层材料关键性能参数测试被引量：3
- 2013年
- 热释电材料铌酸锂(LN)晶片可作为热释电探测器敏感层材料。介电常数和介电损耗是判断热释电材料性能的2个重要参数。为解决在测试参数时,测试数据量大,测试精度要求高、测试时间较长等问题,提出了一种自动采集、自动记录及处理的测试系统,并测试出减薄前后LN晶片的介电常数和介电损耗随温度的变化曲线。经过数据分析得出,LN晶片的相对介电常数随着温度的升高呈增大趋势,减薄前后其相对介电常数变化不是很大,减薄后略减小;而LN晶片的介电损耗随着温度的升高呈增大趋势,160℃以下增长缓慢,但在160℃以上迅速增大;LN晶片的介电常数和介电损耗随温度的变化情况基本符合低温条件下德拜模型偶极子弛豫。
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- 关键词：介电常数介电损耗热释电
- 反射式红外甲烷传感器气室设计被引量：8
- 2013年
- 设计给出一种稳定性好、灵敏度高的反射式红外甲烷传感器气室设计过程与测试结果。红外甲烷传感器基于色散型红外吸收光谱法的原理,利用非分光红外探测技术过滤甲烷气体的特征波长以外的光线,再采用双通道补偿技术对气室内部的甲烷气体体积分数进行检测。气室是红外探测器、传输光路、红外光源集成装配体,其结构和性能对器件性能至关重要。气室内壁设计成镀金的旋转抛物面,红外光经抛物面反射成近似平行的光束,该红外光束在气室内部传播过程被气室底盖反射到探测器,增加了甲烷气体的吸收光程,起到了提高气室的灵敏度的作用。设计完成后,经过甲烷环境的测试,反射式气室的稳定性、灵敏度、反应时间等都有良好的表现。
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- 关键词：甲烷红外探测器
- 铌酸锂晶片的键合减薄及热释电性能研究被引量：5
- 2011年
- 铌酸锂(LN)作为一种热释电材料,可以被用于制作光电探测器敏感单元的敏感层,但通常LN晶片厚度为0.5 mm,远大于光电敏感单元厚度的要求,所以需要用键合减薄及抛光技术对LN晶片进行加工处理。本研究所用键合减薄技术主要包含:RZJ-304光刻胶键合、铣磨、抛光、剥离液剥离和丙酮清洗RZJ-304胶。利用该技术加工得到了面积为10 mm×10 mm,厚度为50μm,表面比较光滑,表面粗糙度为1.63 nm的LN晶片。LN晶片的热释电信号峰峰值在减薄抛光后为176 mV,是未经处理时的4倍,满足了热释电探测器敏感层的要求。
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- 关键词：键合减薄抛光
