Les grandes filiéres de détecteurs IR et au délà

olivier[email protected] CEA LETI Minatec Campus 1
© CEA 2009. All rights reserved
Any reproduction in whole or in part on any medium or use of the information contained herein
is prohibited without the prior written consent of CEA
09/12/2010
Les grandes filières de détections IR… jusqu’au THz
Olivier Gravrand, François Simoens, CEA LETI Minatec Campus, Grenoble
olivier[email protected] CEA LETI Minatec Campus 2
© CEA 2009. All rights reserved
Any reproduction in whole or in part on any medium or use of the information contained herein
is prohibited without the prior written consent of CEA
09/12/2010
Les grandes filières de détections IR… jusqu’au THz
Olivier Gravrand, François Simoens, CEA LETI Minatec Campus, Grenoble
Le photon est un objet quantique caractérisé par:
Une direction
Une énergie une fréquence optique
Une phase
•Une fonction d’onde répartition spatiale (diffraction)
un vecteur d’onde k
Le détecteur d’imagerie détecte généralement:
•L’intensité (ou la puissance) le flux de photons
Dégradé par un certain bruit
Sur une surface donnée (surface pixel)
Dans une fenêtre temporelle données (BW)
Dans certains cas,
Détection de la phase (dét. hétérodyne)
•Détection de photons unique (Geiger, APD…)
NEP
BWA
D
*
Bande
Passante
(Hz)
Surface pixel
(cm)
Puissance équivalente
au bruit (W)
olivier[email protected] CEA LETI Minatec Campus 3
© CEA 2009. All rights reserved
Any reproduction in whole or in part on any medium or use of the information contained herein
is prohibited without the prior written consent of CEA
09/12/2010
Le spectre EM vu depuis l’IR
0.1 110 100 1000
E (eV) 10 10.1 0.01 0.001
Visible
UV
NIR SWIR MWIR LWIR VLWIR
Tatmosphere
0
100%
IR petites énergies (< eV)
Intérêt
Correspondant aux vibrations
moléculaires
Détection passive du CN
Atmosphère (très) transparente,
peu sensible aux conditions atm
– …
Lambda
(µm)
1000 100 10 1
f (THz)
kT@300K=26meV
1e4 1e3100 10
TCN (K)
300K
2000K
600K
Luminance CN
olivier[email protected] CEA LETI Minatec Campus 4
© CEA 2009. All rights reserved
Any reproduction in whole or in part on any medium or use of the information contained herein
is prohibited without the prior written consent of CEA
09/12/2010
Plan de l’exposé
Intro: la spécificité de l’IR
Deux grandes familles de détecteurs IR
Le détecteur thermique « non refroidi » (bolomètre)
Le détecteur quantique « refroidi »
Diode PV
QWIP
Super réseau
Evolution dans la complexité des rétines IR
1er 2ème générations
Et la 3ème gén?
Allonger la longueur d’onde jusqu’au THz
Le THz gap
2 points de vue ≠: optique vs RF
Quelques réalisations en cours pour la détection THz
Conclusion
olivier[email protected] CEA LETI Minatec Campus 5
© CEA 2009. All rights reserved
Any reproduction in whole or in part on any medium or use of the information contained herein
is prohibited without the prior written consent of CEA
09/12/2010
CIRCUIT DE LECTURE
SIGNAL
ISOLATION THERMIQUE
THERMOMETRE
CIRCUIT DE LECTURE SIGNAL
Détecteur quantique
=
Détecteur « refroidi »
Conversion
e-
IR
ABSORPTION
IR
Détecteur thermique
=
Détecteur « non refroidi »
La détection IR: principe
Signal=Courant flux photons Signal=DT puissance lumineuse
1 / 40 100%

Les grandes filiéres de détecteurs IR et au délà

La catégorie de ce document est-elle correcte?
Merci pour votre participation!

Faire une suggestion

Avez-vous trouvé des erreurs dans linterface ou les textes ? Ou savez-vous comment améliorer linterface utilisateur de StudyLib ? Nhésitez pas à envoyer vos suggestions. Cest très important pour nous !