Инфракрасные системы «смотрящего» типа

СОВРЕМЕННЫЕ НЕОХЛАЖДАЕМЫЕ МАТРИЧНЫЕ МНОГОЭЛЕМЕНТНЫЕ ПРИЕМНИКИ ИЗЛУЧЕНИЯ

В последнее десятилетие при создании недорогих ИКС массового применения четко прослеживается тенденция использовать неохлаждаемые МПИ. В настоящее время производством микроболометрических МПИ и ИКС на их основе занимается большое число фирм в России, США, ФРГ, Великобритании, Франции, Японии, Ка­наде, Швеции, Австралии, Израиле, Китае. Хотя они обладают меньшей чувствитель­ностью и большей инерционностью по сравнению с охлаждаемыми фотоэлектриче­скими МПИ, системы с такими приемниками не используют дорогостоящих уст­ройств охлаждения, имеющих ограниченный срок наработки. По совместимости со схемами считывания, создаваемыми чаще всего на основе кремниевых технологий, неохлаждаемые тепловые приемники заметно лучше охлаждаемых фотоэлектриче­ских МПИ.

Основными типами неохлаждаемых МПИ остаются приемники на базе резистивных и диэлектрических болометров, иногда называемые просто микроболометрами. Пред­принимались попытки создать термоэлектрические МПИ (многоэлементные термопа­ры, использующие эффект Зеебека) формата до 128x128 элементов с размером пиксела 100x100 мкм и ДТп «0,5 К, однако широкого распространения эти приемники не на­шли. Кроме того, благодаря успехам полупроводниковой технологии возрос интерес к неохлаждаемым матричным фотонным приемникам, которые хотя и работают только в

Ближнем и средневолновом ИК-диапазонах, но обладают высокой чувствительностью и часто относительно дешевы в изготовлении.

Нужно отметить, что во многих конструкциях с неохлаждаемыми МПИ присутству­ет система термостабилизации, обеспечивающая их качественную работу при измене­нии окружающей температуры, хотя в последние годы проявляется тенденция приме­нять вместо нее систему калибровки и электронной коррекции параметров схемы счи­тывания первичной обработки сигналов при изменении температуры МПИ [72, 73].

В табл. 7.7 приводятся параметры современных неохлаждаемых МПИ, изготавли­ваемых за рубежом и достаточно широко используемых в различных ИКС [72, 73, 88, 95, 105, 135, 136, 258, 259, 272 и др.]. Рассмотрим вкратце некоторые особенности наи­более распространенных групп таких МПИ.