Фотосенсорика коротковолнового ИК диапазона спектра

В последнее десятилетие в отечественной фотосенсорике наметился ряд новых направлений,связанных с расширением области применения матричных фотоприемных устройств (МФПУ)коротковолнового инфракрасного диапазона спектра Short Wave Infrared (SWIR), прежде всего наоснове тройных соединений InGaAs [1, 2] и HgCdTe [3].Это связано с некоторыми особенностями работы МФПУ SWIR-диапазона. Поскольку вкоротковолновой области используется излучение, отражённое от объектов, в сформированном спомощью МФПУ изображении коротковолнового ИК-диапазона присутствуют тени и контраст, чтоделает изображение, близким к видимому, что наиболее удобно для восприятия человеком. ДанныеМФПУ также незаменимы в оптико-электронных системах переднего обзора ГСН сверхскоростныхобъектов, в то время как тепловые ФПУ испытывают значительные искажения в связи с перегревомобтекателя. Техническим решением задачи стробирования по дальности с построением 3D-изображенийявляется использование активно-импульсных систем в коротковолновой инфракрасной области спектра.При этом для подсветки в исследуемой области спектра можно применять импульсное лазерноеизлучение с длинами волн 1,06; 1,31; 1,55 мкм, соответствующее области спектральнойчувствительности материала InGaAs и окну прозрачности атмосферы. Существенным преимуществомМФПУ на основе InGaAs является возможность работы без охлаждения или при охлаждениифоточувствительной матрицы термоэлектрическими устройствами.В АО «НПО «Орион» созданы полноформатные МФПУ 640х512 элементов на основе барьерныхструктур со сверхнизкими темновыми токами (менее 10 фА) и чувствительным поглощающим слоемIn0,53Ga0,47As на высоколегированных подложках InP. Значения обнаружительной способности МФПУпри рабочих напряжениях смещения 0,2 – 0,4 В превышают D* ≥ 1013 смВт-1Гц1/2; вольтоваячувствительность превышает Su ≥ 1011 В/Вт; пороговая мощность порядка ~ 2·10-15 Вт/эл.; квантоваяэффективность до ~ 70 %.