인듐 갈륨 비소 (InGaAs) 센서는 InGaAs 센서 제조업체인 PAM-XIAMEN에서 공급합니다. 그 작동 원리는 실제로 단파 적외선(SWIR)의 원리입니다. 그리고 SWIR 기반 센서의 작동 원리는 CMOS 기반 센서와 유사하여 광자를 전자로 변환합니다. SWIR 기술은 적외선에 민감한 InGaAs, MCT 또는 HgCdTe를 사용해야 합니다.
다른 파장에 대한 이러한 센서의 감도는 화학 구조에 따라 다릅니다. 이 두 재료 모두 적절한 신호 대 잡음비(SNR)를 달성하기 위해 강력한 냉각이 필요하지만 MCT는 일반적으로 극저온 냉각이 필요합니다. 따라서 InGaAs 센서는 더 실용적이고 경제적이기 때문에 더 일반적으로 사용됩니다. 다음은 SWIR 기반 InGaAs 센서의 구체적인 정보입니다.
1. InGaAs 센서 사양
항목 1 :
| PAM-SW640-F15c | |
| 크기 | 640 x 512 |
| 픽셀 크기 | 15μm |
| 스펙트럼 응답 | 0.9 ~ 1.7μm |
| 유효 면적 | 9.6mm x 7.68mm |
| 채우기 비율 | 100 % |
| 양자 효율 | ≥65%(1.0 ~ 1.6음) |
| 탐지율 D* | ≥5 x 1012cm Hz1 / 2W-1 |
| 시끄러운 전자 제품 | 50 전자– @HG |
| 전체 우물 용량 | 1.8 x 106e–( @LG,1.8V )
7.3 x 104e–( @MG,1.8V ) 1.7 x 104e–( @HG,1.8V ) |
| 동적 범위 | 76dB(선형 모드)
120dB(대수 모드) |
| 스펙트럼 응답 불균일 | <3% |
| 작동 가능한 픽셀 속도 | >99.5% |
| 노출 시간 | 37μs ~ 프레임 시간 |
| TEC 냉동 | 기술 1 |
| 읽기 모드 | ITR, IWR, NORO, IMRO |
| 작동 온도 | -40 ~ 60℃ |
| 보관 온도 | -40 ~ 70℃ |
항목 2:
| PAM-SW320-F30a | |
| 크기 | 320 x 256 |
| 픽셀 크기 | 30μm |
| 스펙트럼 응답 | 0.9 ~ 1.7μm |
| 유효 면적 | 9.6mm x 7.68mm |
| 채우기 비율 | >99% |
| 양자 효율 | ≥65%(1.0 ~ 1.6μm) |
| 탐지율 D* | ≥5 x 1012cm Hz1 / 2W-1 |
| 시끄러운 전자 제품 | 50 전자– @HG |
| 전체 우물 용량 | 3.5 x 106e–( @LG )
1.7 x 104e–( @HG ) |
| 스펙트럼 응답 불균일 | ≤4% |
| 작동 가능한 픽셀 속도 | >99% |
| 노출 시간 | 1μs ~ 프레임 시간 |
| 읽기 모드 | ITR, IWR, IMRO |
| 작동 온도 | -40 ~ 60℃ |
| 보관 온도 | -40 ~ 70℃ |
항목 3:
| PAM-SW1280 | |
| 크기 | 1280 x 1024 |
| 픽셀 크기 | 15μm |
| 스펙트럼 응답 | 0.9-1.7μm |
| 양자 효율 | >70% (1.0um ~ 1.6um) |
| 시끄러운 전자 제품 | 40e–@HG |
| 노출 시간 | 1μs ~ 프레임 시간 |
| 읽기 모드 | ITR, IWR, CDS |
| 작동 온도 | -40 ~ 70℃ |
| 보관 온도 | -40 ~ 70℃ |
참고: 감지기의 감도를 개선하기 위해 요청 시 TEC 냉각을 제공할 수 있습니다. PAM-XIAMEN의 InGaAs 센서에는 3가지 주요 기능이 있습니다.
- 낮은 암전류
- 높은 양자 효율
-높은 조작성
2. 단파 적외선 InGaAs 센서 정보
1.5µm ~ 14µm의 3가지 "대기 창"이 있으며 다음과 같이 정의됩니다. -14μm. 일반적으로 단파 적외선의 파장 범위는 0.85-2.5μm이며 주요 감지 물질은 InGaAs입니다.
단파 적외선 범위
InGaAs 센서의 개발 이후로 단파장 적외선 범위의 민감도가 현실이 되었습니다. 그러나 왜 단파 적외선을 사용합니까?
2.1 인듐 갈륨 비소 이미지 센서의 유용성
우선, 기본적인 사실이 있습니다. 단파장 적외선 대역의 빛은 인간의 눈에는 보이지 않습니다. 가시광선 스펙트럼은 0.4미크론(인간의 눈에 파란색인 자외선에 가깝다)의 파장에서 0.7미크론(진한 빨간색)까지 확장됩니다. 가시광선의 파장보다 긴 파장은 InGaAs와 같은 전용 센서에서만 볼 수 있습니다.
그러나 단파장 적외선 영역의 빛은 인간의 눈에는 보이지 않지만 이 빛은 가시광선의 파장과 유사한 방식으로 물체와 상호 작용할 수 있습니다. 즉, 단파장 적외선은 반사광입니다. 물체로부터의 반사는 가시광선과 매우 유사합니다. 이러한 반사 특성으로 인해 단파장 적외선은 이미지에 그림자와 대비가 생깁니다. InGaAs 센서 카메라 이미지는 해상도와 디테일 면에서 가시광선 이미지와 비슷합니다. 단, 단파장 적외선 이미지의 색상은 실제 색상이 아닙니다. 이렇게 하면 개체를 쉽게 식별할 수 있습니다.
2.2 InGaAs 센서의 장점
무엇이 유용합니까? InGaAs 센서는 매우 민감하게 만들 수 있으며 개별 광자를 하나씩 계산할 수 있습니다. 이런 식으로 수천 또는 수백만 개의 작은 점 모양 센서 또는 센서 픽셀로 만들 때 InGaAs 카메라는 매우 어두운 조건에서 작동할 수 있습니다.
야간 투시경을 예로 들어 보겠습니다. 반사된 가시광선 또는 기타 주변광을 감지하고 증폭하여 작동합니다. 그들은 종종 이미지 강화 튜브라고합니다. 따라서이 기술은 직접 관찰 야간 투시경에 매우 적합합니다. 그러나 영상을 멀리 떨어진 곳으로 전송해야 하는 경우에는 신뢰성과 감도에 제약을 받지 않을 수 있는 실용적인 방법이 없습니다. 빛은 전기 신호로 변환될 수 있기 때문에 InGaAs 센서는 본질적으로 표준 저장 또는 전송 기술에 적합합니다.
야간에 단파 적외선을 사용하면 또 다른 큰 이점이 있습니다. 단파장 적외선 InGaAs 센서로 만든 카메라는 달빛이 없는 밤에 사람들이 목표물을 더 명확하게 "볼" 수 있도록 도와줍니다.
3. InGaAs 센서의 특성
InGaAs 센서를 기반으로 한 단파 적외선 이미징 기술은 고감도, 고해상도, 주야간 이미징, 은폐 조명, 저온 냉장 불필요, 소형 및 저전력과 같은 특성을 가지고 있습니다.
4. SWIR InGaAs 센서의 응용
높은 인식성, 전천후 적응성, 저조도 야간 투시, 스텔스 능동 이미징 및 간단한 광학 구성과 같은 뛰어난 응용 기능으로 인해 단파 적외선 InGaAs 라인 센서, InGaAs 영역 센서 또는 InGaAs 이미지 센서는 항공우주 원격에 적합합니다. 감지, 고고학 식별, 공공 보안, 산업 검사 및 의료 진단.
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