JP2016194525A - 電磁放射を検出するための装置 - Google Patents
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Abstract
Description
− 前記電磁放射に対して感受性を有する第1の要素を備えたアクティブ・ボロメータと、
− 該アクティブ・ボロメータと同一であり、前記電磁放射に対して感受性を有する第2の要素を備えた基準ボロメータであって、前記アクティブおよび基準のボロメータは、同じ基板上に互いに近接して配置される、基準ボロメータと、
− 外壁および第2の感受性要素に向いた内壁を有するカバーであって、前記カバーは、電磁放射に晒される第2の感受性要素の少なくとも一部分を被覆し、かつ前記第2の感受性要素と該カバーの間に空きスペースを設ける、カバーと、
− 前記電磁放射に晒される外壁の少なくとも一部分を形成する反射シールドとを含む。
そのとき、オフセット電流が、この熱放射現象によって著しく変化する。
このため、これらの特性の差により、特に、サーミスタ4の温度変化を正確に測定する場合に、測定誤差が生じる(図2)。測定精度を向上させるために、具体的にはこのタイプの誤差を防止するために、アクティブ・ボロメータ7および基準ボロメータ10は、好ましくは、同じ基板14上に同時に形成される。
Ar/O2比は、20:1と10:1の範囲に含まれる
面の単位当たりのパワーは、0.12W/cm2と2W/cm2の範囲に含まれる
共振空洞は、基準ボロメータ10から放射されることがある、いかなる電磁放射も吸収する。支持層30は、基準ボロメータ10から放射された電磁放射に対して透明な材料から構成される。
d=λ/4n (3)
2 基板
3 薄膜
4 サーミスタ
5 断熱アーム
6 固定点
7 アクティブ・ボロメータ
8 電磁放射
9 積分器
10 基準ボロメータ
11 保護シールド
12 第1の要素、第1の感受性要素
13 第2の要素、第2の感受性要素
14 基板
15 カバー
16 外壁
17 内壁
18 反射シールド
19 開いた、または閉じた空洞
19b 閉空洞
20 吸収性層
21 第1の犠牲層
22 ボロメトリック・プレート
23 ボロメトリック・プレート
24 第2の犠牲層
25 リセス
26 第1の層
27 第2の層
28 開空洞
29 カプセル
30 支持層
31 穴
32 チャネル
33 通気チャネル
34 密閉層
S1 面
S2 面
Sa 信号の自己発熱成分
Sr 基準ボロメータからの信号
S0 基準ボロメータからの信号
Su 得られた信号
Claims (11)
- 電磁放射(8)に対して感受性を有する第1の要素(12)を備えたアクティブ・ボロメータ(7)と、
前記アクティブ・ボロメータ(7)と同一であり、前記電磁放射(8)に対して感受性を有する第2の要素(13)を備えた基準ボロメータ(10)と、
外壁(16)および前記第2の感受性要素(13)に向いた内壁(17)を有するカバー(15)であって、前記電磁放射(8)に晒される前記第2の感受性要素(13)の少なくとも一部分を被覆し、かつ前記第2の感受性要素(13)と前記内壁(17)を隔てる空きスペースを設ける、カバー(15)と、
前記電磁放射(8)に晒される前記外壁(16)の少なくとも一部分を形成する反射シールド(18)と、
を単一基板(14)上に含む、電磁放射を検出するための装置であって、
前記カバー(15)の前記内壁(17)は、吸収性層(20)から構成され、
前記吸収性層(20)は、少なくとも前記第2の感受性要素(13)から放射された熱放射線を吸収する材料から作られ、
前記カバー(15)と前記基準ボロメータ(10)との間の距離は、0.5μmと5μmの範囲に含まれることを特徴とする、電磁放射を検出するための装置。 - 前記カバー(15)は、前記第2の感受性要素(13)を完全にカプセル化することを特徴とする、請求項1に記載の電磁放射を検出するための装置。
- 前記カバー(15)は、前記基板(14)を圧することを特徴とする、請求項1または2に記載の装置。
- 前記カバー(15)は、前記基板(14)と共に、前記基準ボロメータ(10)がその中に収納される閉空洞(19)を形成することを特徴とする、請求項3に記載の電磁放射を検出するための装置。
- 前記基準ボロメータ(10)は、固定点(6)を含む断熱マイクロブリッジ構造体を有すること、および
前記カバー(15)は、前記固定点(6)の少なくとも2つを圧することを特徴とする、請求項1または2に記載の電磁放射を検出するための装置。 - 前記吸収性層(20)は、多層であることを特徴とする、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の電磁放射を検出するための装置。
- 前記吸収性層(20)は、石油、プラチナ、銀およびクロムから選択される、少なくとも1つの多孔質で金属質の吸収性材料から形成されることを特徴とする、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の電磁放射を検出するための装置。
- 前記吸収性層(20)は、黒鉛を含む、少なくとも1つの高分子材料から形成されることを特徴とする、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の電磁放射を検出するための装置。
- 前記吸収性層(20)は、窒化チタニウムおよびニクロムから選択される、少なくとも1つの抵抗性吸収性材料から形成されることを特徴とする、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の電磁放射を検出するための装置。
- 前記カバー(15)は、前記吸収性層(20)と反射シールド(18)の間に配置された支持層(30)を含むこと、および
前記アクティブ・ボロメータ(7)は、カプセル(29)によってカプセル化され、
前記支持層(30)は、基準ボロメータ(10)から放射された前記電磁放射に対して透明な材料から構成されることを特徴とする、請求項1乃至9のいずれか1項に記載の電磁放射を検出するための装置。 - 前記支持層(30)の前記透明な材料は、単結晶、多結晶またはアモルファスのシリコン、単結晶または多結晶のゲルマニウム、ならびにSiGe合金から選択されることを特徴とする、請求項10に記載の電磁放射を検出するための装置。
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