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湿热环境下PbS光导探测器性能及可逆性研究

陈凤金 司俊杰 施正风

陈凤金, 司俊杰, 施正风. 湿热环境下PbS光导探测器性能及可逆性研究[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(12): 3713-3717.
引用本文: 陈凤金, 司俊杰, 施正风. 湿热环境下PbS光导探测器性能及可逆性研究[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(12): 3713-3717.
Chen Fengjin, Si Junjie, Shi Zhengfeng. PbS photoconductive detector performance and reversibility in hygrothermal environment[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(12): 3713-3717.
Citation: Chen Fengjin, Si Junjie, Shi Zhengfeng. PbS photoconductive detector performance and reversibility in hygrothermal environment[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(12): 3713-3717.

湿热环境下PbS光导探测器性能及可逆性研究

详细信息
    作者简介:

    陈凤金(1976-),男,高级工程师,主要从事红外探测器及光学薄膜技术研究。Email:Cfjin-mail@tom.com

  • 中图分类号: TN214

PbS photoconductive detector performance and reversibility in hygrothermal environment

  • 摘要: 红外探测器在某些特殊环境的应用对探测器的可靠性提出了新的要求。为研究湿热环境对PbS探测器性能的影响,叙述了PbS薄膜的化学水浴制备方法及PbS薄膜形貌、性能测试及干-湿环境交替试验的过程,阐述了PbS探测器芯片经干-湿热环境试验后暗阻、噪声和D*探测率的变化情况。充分湿热后,PbS的暗阻增大,而充分干燥后,暗阻值又回落。暗阻值随干-湿环境交替变化而变化并具有一定的可逆性。PbS探测器芯片暗阻的这种变化,是因PbS颗粒在湿热环境下吸附H2O等因素产生的电阻R与PbS颗粒的电阻R0构成一个等效的串联电阻,R随着PbS芯片在湿热环境时间的长短或者在干燥环境而变化,形成一种类似于可调节状态的可变电阻。干-湿环境对PbS探测器噪声影响的变化趋势与其对暗阻值影响的变化趋势一致,而对D*探测率影响的变化趋势与之相反。
  • [1]
    [2] Zhang Xiaolong, Liu Ying, Wang Jian, et al. Infrared thermometry technology with different nonuniformity correction temperatures[J]. Chinese Optics, 2014, 7(1): 150-155. (in Chinese) 张晓龙, 刘英, 王健, 等. 不同非均匀性校正温度的红外测温技术[J]. 中国光学, 2014, 7(1): 150-155.
    [3]
    [4] Gong Haimei, Shao Xiumei, Li Xiangyang. et al. Technology and application of space advanced infrared detector[J]. Infrared and Laser Engineering, 2012, 41(12): 3129-3140. (in Chinese) 龚海梅, 邵秀梅, 李向阳, 等. 航天先进红外探测器组件技术及应用[J]. 红外与激光工程, 2012, 41(12): 3129-3140.
    [5]
    [6] Chen Fengjin, Si Junjie, Zhang Qingjun, et al. PbSe polycrystalline film by chemical bath deposition and photoelectricity properties[J]. Infrared Technology, 2009, 31(10): 610-613. (in Chinese) 陈凤金, 司俊杰, 张庆军, 等. 化学浴沉积PbSe多晶薄膜及其光电性能初探[J]. 红外技术, 2009, 31(10): 610-613.
    [7]
    [8] Chen Fengjin, Si Junjie, Zhang Qingjun, et al. PbSe polycrystalline film by chemical bath deposition[J]. Aviation Weapon, 2012(3): 47-50. (in Chinese) 陈凤金, 司俊杰, 张庆军, 等. 化学浴沉积PbSe多晶薄膜制备[J]. 航空兵器, 2012(3): 47-50.
    [9] Iordache G, Buda M, Stancu V, et al. Comparative characterization of PbS macro-and nano-crystalline photoresistive detectors[C]//CAS-International Semiconductor Conference, 2007: 199-202.
    [10]
    [11]
    [12] Chen Fengjin, Si Junjie. Property measurement and microstructure of PbS film surface black spots[C]//Exploration, Innovation and Communication(2). The second Chinese Aviation Institute of Youth Science and Technology Forum, 2006: 529-532. (in Chinese) 陈凤金,司俊杰. PbS薄膜表面黑点物质属性测定与显微结构[C]//探索 创新 交流(第二集)第二届中国航空学会青年科技论坛文集, 2006: 529-532.
    [13] Li Yunpeng, Zheng Xin, Zhang Hongji, et al. Properties of germanium films and their applications to photon counting imaging detectors[J]. Optics and Precision Engineering, 2014, 22(5): 1143-1149. (in Chinese) 李云鹏, 郑鑫, 张宏吉, 等. Ge薄膜性能及其在光子计数成像探测器中的应用[J]. 光学 精密工程, 2014, 22(5): 1143-1149.
    [14]
    [15] Liu Ju, Dong Deyi, Xin Hongwei. Temperature adaptation of lage aperture mirror assembly[J]. Optics and Precision Engineering, 2013, 21(2): 3169-3175. (in Chinese) 刘巨, 董得义, 辛宏伟. 大口径反射镜组件的温度适应性[J]. 光学 精密工程, 2013, 21(2): 3169-3175.
    [16]
    [17] Si Junjie, Wan Hailin, Chen Xiangwei, et al. Preparation process optimization of large area PbS thin film[J]. Infrared Technology, 2007, 29(3): 143-146. 司俊杰, 万海林, 陈湘伟, 等. 大面积PbS光导薄膜制备工艺优化[J]. 红外技术, 2007, 29(3): 143-146. (in Chinese)
    [18]
    [19]
    [20] Si Junjie,Wan Hailin, Chen Xiangwei, et al. The improvement of the uniformity of the chemical precipitation PbS film response[J]. Infrared and Laser Engineering, 2006, 35(S): 123-126. (in Chinese) 司俊杰, 万海林, 陈湘伟, 等. 化学沉淀PbS光导薄膜响应均匀性的改进[J]. 红外与激光工程, 2006, 35(S): 123-126.
    [21] Li Yuqiong, Chen Jianhua, Lan Lihong, et al. The oxygen molecules adsorbed on the surface of pyrite and galena[J]. Chinese Journal of Nonferrous Metals, 2012, 22(4): 1184-1194. (in Chinese) 李玉琼, 陈建华, 蓝丽红, 等. 氧分子在黄铁矿和方铅矿表面的吸附[J]. 中国有色金属学报, 2012, 22(4): 1184-1194.
    [22]
    [23]
    [24] Lan Lihong, Chen Jianhua, Li Yuqiong, et al. For molecular oxygen vacancy defects in galena (100) the effect of surface adsorption[J]. Chinese Journal of Nonferrous Metals, 2012, 22(9): 2626-2635. (in Chinese) 蓝丽红, 陈建华, 李玉琼, 等. 空位缺陷对氧分子在方铅矿(100)表面吸附的影响[J]. 中国有色金属学报, 2012, 22(9): 2626-2635.
    [25]
    [26] Shan Dan, Qu Yuanfang. Study on resistance and moisture characteristics of humidity sensitive semiconductor ceramics[J]. Electronic Components and Materials, 2005, 24(1): 7-9. (in Chinese) 单丹, 曲远方. 湿敏半导体陶瓷阻-湿特性的研究[J]. 电子元件与材料, 2005, 24(1): 7-9.
    [27]
    [28] Shimizu H, Sato T, Kanagai S. Temperature-programmed desorption analyses of sol-gel deposited and crystallized HfO2 films[J]. Japanese Journal of Applied Physics, 2007, 46(7A): 4209-4214.
    [29] Chen Wenhao, Du Lei, Yin Xuesong, et al. Physical model and defect characterization of low frequency noise in PbS infrared detector[J]. Journal of Physics, 2011, 60(10): 107202-1-6. (in Chinese) 陈文豪, 杜磊, 殷雪松, 等. PbS红外探测器低频噪声物理模型及缺陷表征研究[J]. 物理学报, 2011, 60(10): 107202-1-6.
  • [1] 陈广伟, 赵悦, 胡国庆, 秦莹, 贾凯琳, 陈丽, 李慧宇, 贺敬文, 周哲海.  基于PbS量子点的可调谐高能量锁模光纤激光器 . 红外与激光工程, 2024, 53(3): 20230632-1-20230632-8. doi: 10.3788/IRLA20230632
    [2] 任维贺, 张月, 苏云, 张学敏, 邓红艳, 柳祎.  环境扰动下空中动目标探测技术综述 . 红外与激光工程, 2022, 51(9): 20210843-1-20210843-18. doi: 10.3788/IRLA20210843
    [3] 许云飞, 刘子宁, 王鹏.  PbS量子点同质P-N结光电探测器 . 红外与激光工程, 2022, 51(10): 20220053-1-20220053-7. doi: 10.3788/IRLA20220053
    [4] 杨苏辉, 廖英琦, 林学彤, 刘欣宇, 齐若伊, 郝燕.  涡旋光场在强散射环境中的应用 . 红外与激光工程, 2021, 50(6): 20211040-1-20211040-7. doi: 10.3788/IRLA20211040
    [5] 韩凯, 崔文达, 奚小明, 李志鸿.  弱导阶跃折射率光纤中的模式简并问题 . 红外与激光工程, 2020, 49(4): 0405001-0405001-11. doi: 10.3788/IRLA202049.0405001
    [6] 朱双双, 吴洋, 邹鹏, 崔珊珊, 胡强, 刘振海, 裘桢炜, 洪津.  星载红外探测器组件环境适应性分析与性能优选 . 红外与激光工程, 2020, 49(2): 0204001-0204001. doi: 10.3788/IRLA202049.0204001
    [7] 袁航, 王晓蕊, 张凯莉, 任冬, 李珂.  复杂环境下弹道中段目标探测能力分析 . 红外与激光工程, 2019, 48(6): 604003-0604003(10). doi: 10.3788/IRLA201948.0604003
    [8] 罗瑞耀, 王红岩, 宁禹, 丁枫, 万国新, 许晓军.  基于阵列激光导星的自适应光学波前探测数值仿真 . 红外与激光工程, 2018, 47(11): 1111003-1111003(9). doi: 10.3788/IRLA201847.1111003
    [9] 孟令武, 邵帅, 乔健.  导光镜镜面温度场的模拟分析 . 红外与激光工程, 2018, 47(11): 1106008-1106008(7). doi: 10.3788/IRLA201847.1106008
    [10] 钟燕平, 袁红辉, 鞠国豪.  非均匀性校正的长波光导探测器读出电路设计 . 红外与激光工程, 2018, 47(1): 104001-0104001(6). doi: 10.3788/IRLA201847.0104001
    [11] 元月, 宇慧平, 秦飞, 安彤, 陈沛.  热像仪对QFN封装表面发射率环境透射率的标定 . 红外与激光工程, 2017, 46(9): 917004-0917004(5). doi: 10.3788/IRLA201746.0917004
    [12] 王瑾, 李波, 郭志明, 李龙星, 王维.  利用导通电压降监测SLD的输出光功率 . 红外与激光工程, 2016, 45(2): 217004-0217004(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0217004
    [13] 任彬, 石峰, 郭晖, 焦岗成, 程宏昌, 王龙, 牛森, 袁渊.  GaAs光电阴极Cs,O吸附研究 . 红外与激光工程, 2016, 45(8): 821001-0821001(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0821001
    [14] 汪洋, 刘大福, 徐勤飞, 王妮丽, 李雪, 龚海梅.  不同结构红外光导探测器组件光串分析 . 红外与激光工程, 2016, 45(4): 404001-0404001(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0404001
    [15] 杨英, 冯庆.  锐钛矿型TiO2(101)面吸附CO2分子的光学气敏传感机理 . 红外与激光工程, 2015, 44(7): 2116-2121.
    [16] 王程, 郝文良, 田丽伟, 王若飞, 朱向冰.  基于新型导光管的微型DLP 投影式光路设计 . 红外与激光工程, 2015, 44(8): 2472-2477.
    [17] 袁红辉, 陈永平.  一种长波红外光导探测器CMOS电路设计 . 红外与激光工程, 2014, 43(3): 762-765.
    [18] 侯治锦, 司俊杰, 王巍, 吕衍秋, 王锦春, 陈湘伟.  光导PbS 焦平面探测器制备中负载电阻的选取 . 红外与激光工程, 2014, 43(9): 2793-2797.
    [19] 李开祥, 张晓松, 徐建萍, 牛喜平, 罗程远, 李波, 李岚.  前驱物[S2-]/[Pb2+]摩尔比对PbS纳米晶红外发光光谱的影响 . 红外与激光工程, 2013, 42(2): 438-442.
    [20] 屈惠明, 陈钱.  环境温度补偿的红外焦平面阵列非均匀性校正 . 红外与激光工程, 2011, 40(12): 2328-2332.
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-04-06
  • 修回日期:  2015-05-10
  • 刊出日期:  2015-12-25

湿热环境下PbS光导探测器性能及可逆性研究

    作者简介:

    陈凤金(1976-),男,高级工程师,主要从事红外探测器及光学薄膜技术研究。Email:Cfjin-mail@tom.com

  • 中图分类号: TN214

摘要: 红外探测器在某些特殊环境的应用对探测器的可靠性提出了新的要求。为研究湿热环境对PbS探测器性能的影响,叙述了PbS薄膜的化学水浴制备方法及PbS薄膜形貌、性能测试及干-湿环境交替试验的过程,阐述了PbS探测器芯片经干-湿热环境试验后暗阻、噪声和D*探测率的变化情况。充分湿热后,PbS的暗阻增大,而充分干燥后,暗阻值又回落。暗阻值随干-湿环境交替变化而变化并具有一定的可逆性。PbS探测器芯片暗阻的这种变化,是因PbS颗粒在湿热环境下吸附H2O等因素产生的电阻R与PbS颗粒的电阻R0构成一个等效的串联电阻,R随着PbS芯片在湿热环境时间的长短或者在干燥环境而变化,形成一种类似于可调节状态的可变电阻。干-湿环境对PbS探测器噪声影响的变化趋势与其对暗阻值影响的变化趋势一致,而对D*探测率影响的变化趋势与之相反。

English Abstract

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