JP2015038977A - 多重赤外バンドを検出するシステム及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
第1赤外波長バンドにのみ感応する第1吸収層と、
前記第1吸収層と連結したバリア層、及び、
前記バリア層と連結し、第1赤外波長バンドとは異なる第2赤外波長バンドにのみ感応する第2吸収層を備え、
前記赤外検出器は、第1の極性の第1バイアス電圧を前記第1吸収層に印加し、かつ、第1の極性とは逆の第2の極性の第2バイアス電圧を前記第2吸収層に印加することで、第1波長バンド及び第2波長バンドを検出することが可能であり、第1バイアス電圧と第2バイアス電圧の各々は、約500mVを下回る大きさを有する、デュアルバンド赤外検出器。
前記第1吸収層と連結した、前記第1吸収層の前記第1価電子バンド端と整列する第1区域、及び、
前記第2吸収層と連結した、前記第2吸収層の前記第2価電子バンド端と整列する第2区域を備える、第1条項に記載のデュアルバンド赤外検出器。
コンピューティングデバイスと、
前記コンピューティングデバイスと通信可能に連結したデュアルバンド赤外検出器を備え、前記デュアルバンド赤外検出器は、
第1価電子バンド端を含み、かつ、第1赤外波長バンドにのみ感応する第1吸収層と、
第2価電子バンド端を含み、かつ、第1赤外波長バンドとは異なる第2赤外波長バンドにのみ感応する第2吸収層と、
前記第1吸収層と連結し、前記第1吸収層の前記第1価電子バンド端と整列する第1区域と、前記第2吸収層と連結し、前記第2吸収層の前記第2価電子バンド端と整列する第2区域、及び、前記第1区域と前記第2区域の間の階調部を備えるバリア層と、
前記第1吸収層と前記第2前記のうち一つと連結した界面層、並びに、
界面層と連結し、かつ、前記第1吸収層及び前記第2吸収層と電気的に連結した読み込みチップを備える、撮像システム。
第1の大きさ及び第1の極性を有する第1バイアス電圧を、前記第1吸収層に印加し、
第1波長バンドの赤外線の検出に対応して、前記第1吸収層から第1電気信号を受信し、
第1の大きさと実質的に等しい第2の大きさ、及び、第1の極性とは逆の第2の極性を有する第2バイアス電圧を、前記第2吸収層に印加し、かつ、
第2波長バンドの赤外線の検出に対応して、前記第2吸収層から第2電気信号を受信するよう構成された、第14条項に記載の撮像システム。
第1電気信号を第1赤外検出データに変換し、
第2電気信号を第2赤外検出データに変換するよう構成され、かつ、
第1赤外検出データ及び第2赤外検出データを前記コンピューティングデバイスに送信するよう構成された、第17条項に記載の撮像システム。
第1赤外波長バンドにのみ感応する第1吸収層と、
第1吸収層と連結したバリア層と、
バリア層と連結し、第1赤外波長バンドとは異なる第2赤外波長バンドにのみ感応する第2吸収層と、
第1吸収層と第2前記のうち一つと連結した界面層、及び、
界面層と連結し、かつ第1吸収層及び第2吸収層と電気的に連結した読み込みチップを備え、
前記方法は、
第1の大きさ及び第1の極性を有する第1バイアス電圧を、第1吸収層に印加すること、
第1波長バンドの赤外線の検出に対応して、第1吸収層から第1電気信号を受信すること、
第1の大きさと実質的に等しい第2の大きさ、及び、第1の極性とは逆の第2の極性を有する第2バイアス電圧を、第2吸収層に印加すること、並びに、
第2波長バンドの赤外線の検出に対応して、第2吸収層から第2電気信号を受信することを含む、方法。
第1電気信号を第1赤外検出データに変換すること、
第2電気信号を第2赤外検出データに変換すること、及び、
第1赤外検出データ及び第2赤外検出データをコンピューティングデバイスに送信することを含む、第19条項に記載の方法。
102 デュアルバンド赤外検出器
104 第1物体
106 第2物体
108 第1赤外線
110 第2赤外線
112 コンピューティングデバイス
114 接続
202 第1吸収層
204 バリア層
206 第2吸収層
208 界面層
210 読み出しチップ
212 第1区域
214 階調部
216 第2区域
418 検出区域
502 バス
504 プロセッサ
506 メインメモリ
508 読取専用メモリ(ROM)
510 記憶装置
512 入力装置
514 出力装置
516 通信インターフェース
Claims (10)
- デュアルバンド赤外検出器であって、
第1赤外波長バンドにのみ感応する第1吸収層と、
前記第1吸収層と連結したバリア層と、
前記バリア層と連結し、前記第1赤外波長バンドとは異なる第2赤外波長バンドにのみ感応する第2吸収層と
を備えており、第1の極性の第1バイアス電圧を前記第1吸収層に印加し、かつ、前記第1の極性とは逆の第2の極性の第2バイアス電圧を前記第2吸収層に印加することで、前記第1波長バンド及び前記第2波長バンドを検出することが可能であり、前記第1バイアス電圧と前記第2バイアス電圧の各々は約500mVを下回る大きさを有する、デュアルバンド赤外検出器。 - 前記第1バイアス電圧及び前記第2バイアス電圧の各々が200mV以下の大きさを有する時に、前記第1波長バンド及び前記第2波長バンドを検出することが可能である、請求項1に記載のデュアルバンド赤外検出器。
- 前記第1吸収層は3から5マイクロメータの波長に感応する、請求項1に記載のデュアルバンド赤外検出器。
- 前記第2吸収層は8から12マイクロメータの波長に感応する、請求項1に記載のデュアルバンド赤外検出器。
- 前記第1吸収層及び前記第2吸収層の各々はインジウム、ヒ素及びアンチモンを含む、請求項1に記載のデュアルバンド赤外検出器。
- 前記バリア層はアルミニウムと、アンチモンと、ガリウム及びヒ素のうち少なくとも一方とを含む、請求項1に記載のデュアルバンド赤外検出器。
- 前記第1吸収層及び前記第2吸収層の各々は更に、複数の個別的な検出区域を備える、請求項1に記載のデュアルバンド赤外検出器。
- 前記第1吸収層は第1価電子バンド端を更に備え、前記第2吸収層は第2価電子バンド端を更に備え、前記バリア層は更に、
前記第1吸収層と連結した、前記第1吸収層の前記第1価電子バンド端と整列する第1区域、及び、
前記第2吸収層と連結した、前記第2吸収層の前記第2価電子バンド端と整列する第2区域を備える、請求項1に記載のデュアルバンド赤外検出器。 - デュアルバンド赤外検出器を使用して赤外線の二つのバンドを検出するための方法であって、前記デュアルバンド赤外検出器は、
第1赤外波長バンドにのみ感応する第1吸収層と、
前記第1吸収層と連結したバリア層と、
前記バリア層と連結し、前記第1赤外波長バンドとは異なる第2赤外波長バンドにのみ感応する第2吸収層と、
前記第1吸収層及び前記第2吸収層のうち一方と連結した界面層と、
前記界面層と連結し、かつ前記第1吸収層及び前記第2吸収層と電気的に連結した読み込みチップと
を備えており、前記方法は、
第1の大木さ及び第1の極性を有する第1バイアス電圧を、前記第1吸収層に印加することと、
前記第1波長バンドの赤外線の検出に対応して、前記第1吸収層から第1電気信号を受信することと、
前記第1の大きさと実質的に等しい第2の大きさ振幅、及び、前記第1の極性とは逆の第2の極性を有する第2バイアス電圧を、前記第2吸収層に印加することと、
前記第2波長バンドの赤外線の検出に対応して、前記第2吸収層から第2電気信号を受信することと
を含む方法。 - 前記デュアルバンド赤外検出器がコンピューティングデバイスに通信可能に連結しており、前記方法は更に、
前記第1電気信号を第1赤外検出データに変換することと、
前記第2電気信号を第2赤外検出データに変換することと、
前記第1赤外検出データ及び前記第2赤外検出データを前記コンピューティングデバイスに送信することと
を含む、請求項9に記載の方法。
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