NEC公司成功地开发了世界上第一个高灵敏度非冷却红外图像传感器,在红外检测领域使用高纯度半导体碳纳米管。这是使用NEC的专有萃取技术完成的。NEC将致力于2025年这一图像传感器的实际应用。

 

红外图像传感器将红外线转换为电信号,以获取必要的信息,甚至在黑暗中也能探测人与物体发出的红外线。因此,红外图像传感器被用于各个领域,以提供安全可靠的社会基础设施,例如用于支持在黑暗中驾驶的汽车的夜视系统、飞机导航支持系统和安全摄像头。

红外图像传感器有两种类型,一种是在极低温度下工作的"冷却型",另一种是在室温下工作的"非冷却型"。这种冷却类型是高度敏感和响应,但需要一个冷却器,它是大的,昂贵的,消耗大量的电力,并需要定期维护。另一方面,非冷却型不需要冷却器,使它能够紧凑、便宜和耗电低,但与冷却型相比,它的灵敏度和分辨率较低。

 

(左)电子显微图和单层CNT图像
(右)高纯半导体CNT薄膜的原子显微镜图像

1991年,NEC首次在世界上发现了CNT,现在是纳米技术相关研究和开发的领导者。2018年,NEC开发了一种专有技术,从具有金属和半导体混合类型的单壁CNT中提取高纯度的半导体型CNT。NEC随后发现,利用该技术提取的半导体型纳米管薄膜在室温下具有很大的温度电阻系数(TCR)。

新研制的红外图像传感器是这些成就和专门技能的结果。NEC采用半导体型的CNT技术,其专有技术具有高TCR的特点,这是高灵敏度的一个重要指标。因此,新传感器的灵敏度比主流的非冷却红外图像传感器高三倍以上。

通过将非冷却红外图像传感器所采用的热分离结构、实现该结构所采用的微电子机械系统(MEMS)设备技术以及多年来为印刷晶体管而培育的CNT印刷和制造技术等结合起来,实现了新的器件结构。结果,NEC成功地运行了一个640x480像素的高清晰度非冷却红外图像传感器,通过排列结构的组件。

 

装置结构(左)
(右)CNT红外阵列装置的照片

这项工作的一部分是与日本国家先进工业科学和技术研究所合作完成的。此外,这项成就的一部分得到了日本采购、技术和物流署(ATLA)开展的安全技术研究促进项目JpJ004596的支持。

展望未来,NEC将继续研究和发展,进一步发展红外图像传感器技术,实现能够为社会各个领域和领域作出贡献的产品和服务。

    上一篇我们送上的文章是 无人机交通管理系统新国际标准 ， _!在下一篇继续做详细介绍，如需了解更多，请持续关注。
本文由日本NEC锂电池中国营销中心于2023-09-20 13:58:52 整理发布。
转载请注明出处.