西北工程公司的Manijeh Razeghi開(kāi)發(fā)出一種新方法極大地減少了由于雙波段長(zhǎng)波長(zhǎng)光電探測(cè)器之間存在頻譜交叉而造成的一種圖像失真。這項(xiàng)研究工作為新一代的高光譜-對(duì)比度紅外成像設(shè)備打開(kāi)了大門(mén)，這些設(shè)備將在醫(yī)學(xué)、國(guó)防與安全、行星科學(xué)和藝術(shù)保護(hù)等領(lǐng)域得到應(yīng)用。

麥考米克工程學(xué)院(McCormick School of Engineering)電子與計(jì)算機(jī)工程教授沃爾特·p·墨菲(Walter P. Murphy)說(shuō)：雙頻光電探測(cè)器在紅外成像中提供了許多好處，包括更高質(zhì)量的圖像和用于圖像處理算法的更多可用數(shù)據(jù)。然而這兩種通道之間的頻譜交叉干擾會(huì)限制性能，導(dǎo)致頻譜對(duì)比度較差，并阻礙紅外相機(jī)技術(shù)發(fā)揮其真正的潛力。

博科園-科學(xué)科普：雙波段成像允許通過(guò)一個(gè)紅外攝像機(jī)在多個(gè)波長(zhǎng)通道中看到物體。例如，在夜視相機(jī)中使用雙頻檢測(cè)，可以幫助佩戴者更好地區(qū)分移動(dòng)的目標(biāo)和背景中的物體。光譜串?dāng)_是一種失真發(fā)生時(shí)，從一個(gè)波長(zhǎng)通道的一部分光被第二個(gè)通道吸收。隨著探測(cè)波長(zhǎng)的延長(zhǎng)，這個(gè)問(wèn)題變得更加嚴(yán)重。為了抑制這種現(xiàn)象，Razeghi和她在量子器件中心的團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種新的分布式布拉格re?反射鏡(DBR)，一種高折射率的分層材料，放置在兩種波長(zhǎng)之間的通道之間。

盡管DBRs被廣泛用作反射目標(biāo)波長(zhǎng)的濾光片，但Razeghi的團(tuán)隊(duì)是第一個(gè)采用這種結(jié)構(gòu)來(lái)在銻化物ii型超晶格光電探測(cè)器中分割兩個(gè)通道的團(tuán)隊(duì)。為了測(cè)試設(shè)計(jì)，研究小組比較了兩個(gè)長(zhǎng)波長(zhǎng)紅外探測(cè)器在有和沒(méi)有空氣間隙DBR情況下的量子效率水平。他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)使用氣隙DBR時(shí)，光譜受到顯著抑制，量子效率水平低至10%。通過(guò)理論計(jì)算和數(shù)值模擬對(duì)結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證，這項(xiàng)研究發(fā)表在《量子電子學(xué)》的IEEE期刊上。

博科園-科學(xué)科普｜研究/來(lái)自：西北大學(xué)

參考期刊文獻(xiàn):《Quantum Electronics》

DOI: 10.1109/JQE.2018.2882808

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