专利名称：多通道碲镉汞红外探测器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及红外光的测量领域，特别是一种新型的3-14微米多通道碲镉汞(HgCdTe)红外探测器。
目前红外系统中多通道探测器是采用棱镜分光或光栅分光的办法，把光谱细分，然后用多个红外探测器进行接收，达到多通道探测的目的。但其光学与机械系统结构较复杂而庞大。
本实用新型目的在于提供一种多通道碲镉汞红外探测器。
本实用新型目的通过如下技术方案达到本实用新型由滤光器，线列碲镉汞光导探测器和基座组成。多无线列碲镉汞红外光导探测器芯片固定在热膨胀系数相匹配的柯伐冷块基座上，将光谱分辨达到0.2微米的3-14微米线性渐变滤光器利用低温胶按装在冷块基座上距探测器表面0.2毫米处。多元线列碲镉汞红外光导探测器和线性渐变滤光器组合后，多元线列红外探测器电极引线通过宝石基片延伸电极板引出。
本实用新型具有如下有益效果(1)采用8-14微米光谱分辨达到0.2微米线性渐变滤光器和8-14微米多元线列碲镉汞红外光导探测器的组合简化了多通道成象光谱仪光学系统结构，并且使8-14微米内通道数达到30个，光谱灵敏度达到0.2微米。
(2)采用低温胶固定的组装技术，使线性渐变滤光器可靠地固定在距探测器表面小于0.20毫米的位置上，从而降低了通道之间的光串音。
(3)采用宝石基片的过滤电极板引线，使多无线列红外探测器电极引线可靠地引出，然后再与如杜瓦瓶的引线柱相连。
(4)采用适合的77K低温工作的结构材料，如探测器的衬底材料和冷块材料以及固定用的低温胶，能经受温度冲击和长期使用。
(5)本实用新型多通道碲镉汞红外探测器，满足了红外遥感仪器中细分光谱成象光谱仪的需要，使细分光谱成象光谱仪光学系统设计大为简化，趋向小型化和组件化，从而对航天航空多光谱遥感技术具较大的实用意义。可用作资源调查，气象预测，环境保护等遥感仪器中的关键元件。
本实用新型
如下图1为本实用新型结构示意剖示图。
图2为本实用新型结构示意图。图2为图1的俯视图。
图3为本实用新型多通道碲镉汞探测器光谱响应曲线。
图4为未加滤光器前碲镉汞红外探测器光谱响应曲线。
本实用新型设计人推荐如下实施例微型线性渐变滤光器1采用Ge基片上镀上碲化铅(PbTe)，硒化锌(ZnSe)或硫化锌(ZnS)膜的干涉滤光器，足寸为6.0毫米×2.0毫米，厚0.18毫米，在锗(Ge)基片的中间某一位置只透过8-14微米内一种特定波长的红外光，光谱分辨率达到0.2微米。
多元线列碲镉汞光导探测器2采用组份x值为0.195～0.200的三元系碲镉汞Hg(1-x)CdxTe单晶材料制备而成为30元线列碲镉汞光导探测器，元件面积为50微米×50微米，中心距为0.15毫米。请参阅图1和图2，多充线列碲镉象红外探测器芯片用耐低温的环氧树脂5固定在宝石衬底6上，再用低温胶3固定在冷块基座4上，冷块材料采用低温下热膨胀较小的4J-29柯伐材料。
线性渐变滤光器1用耐低温的环氧树脂固定在冷块基座4上，距探测器表面距离小于0.2毫米处。多元线列红外探测器电极通过固定在柯伐冷块4上的宝石基片过渡电极板7引出。组合后多通道碲镉汞红外探测器，通过冷块上的按装孔固定在杜瓦瓶冷端面，杜瓦瓶抽真空，灌入液氮，测量得到多通道碲镉汞探测器性能Dλp*≥2.5×1010厘米·赫兹1/8/瓦，响应率RλP≥3.0×104伏/瓦。30通道光谱灵敏度达到0.2微米。
权利要求1.一种多通道碲镉汞红外探测器，包括滤光器、列阵探测器和基座，其特征在于a.多元线列碲镉汞红外探测器芯片(2)固定在热膨胀系数相匹配的柯伐冷块基座(4)上；b.8-14微米线性渐变滤光器(1)按装在距探测器表面0.2微米的冷块基座(4)上；c.多元线列碲镉汞红外探测器芯片(2)和微型线性渐变滤光器(1)组合后，多元探测器的电极引线通过宝石基片延伸过渡电极(7)引出。
2.如权利要求1所规定的多通道碲镉汞红外探测器，其特征在于所说的多元线列碲镉汞红外探测器芯片(2)为30元线列碲镉汞红外光导探测器。
专利摘要本实用新型提供了一种多通道碲镉汞红外探测器，是利用线性渐变滤光器与多元线列碲镉汞光导探测器组合在一冷块上，获得8-14微米多通道碲镉汞红外探测器，其光谱灵敏度达到0.2微米，通道数达30个，探测率Ｄ
文档编号G01J1/00GK2240142SQ9524491
公开日1996年11月13日 申请日期1995年10月23日 优先权日1995年10月23日
发明者徐国森, 方家熊, 张凤山, 潘建东 申请人:中国科学院上海技术物理研究所