نقطه داغ مرزی و روند نوآوری آشکارساز فوتوالکتریک مادون قرمز

اخیراً، گروه تحقیقاتی Ye Zhenhua، استاد آزمایشگاه کلیدی مواد و دستگاه های تصویربرداری مادون قرمز، مؤسسه فیزیک فنی شانگهای، آکادمی علوم چین، مقاله مروری را در مورد "مرزهای آشکارسازهای فوتوالکتریک مادون قرمز و روند نوآوری" در مجله مادون قرمز و موج میلیمتری.

این مطالعه بر روی وضعیت تحقیقاتی فناوری مادون قرمز در داخل و خارج از کشور تمرکز می‌کند و بر روی نقاط تحقیقاتی فعلی و روند توسعه آینده آشکارسازهای فوتوالکتریک مادون قرمز تمرکز دارد.ابتدا مفهوم SWaP3 برای فراگیر بودن تاکتیکی و عملکرد بالا استراتژیک معرفی شده است.در مرحله دوم، ردیاب‌های نوری پیشرفته نسل سوم مادون قرمز با وضوح فضایی فوق‌العاده بالا، وضوح انرژی فوق‌العاده بالا، وضوح زمانی فوق‌العاده بالا و وضوح طیفی فوق‌العاده بالا مورد بررسی قرار می‌گیرند و ویژگی‌های فنی و روش‌های اجرای آشکارسازهای مادون قرمز که محدودیت را به چالش می‌کشند. قابلیت تشخیص شدت نور مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد.سپس، نسل چهارم آشکارساز فوتوالکتریک مادون قرمز مبتنی بر ریزساختار مصنوعی مورد بحث قرار می‌گیرد و رویکردهای تحقق و چالش‌های فنی همجوشی اطلاعات چند بعدی مانند قطبش، طیف و فاز عمدتاً معرفی می‌شوند.در نهایت، از دیدگاه ارتقای دیجیتال روی تراشه به هوشمندی روی تراشه، روند انقلابی آینده آشکارسازهای مادون قرمز مورد بحث قرار می‌گیرد.

با توسعه هوش مصنوعی اشیا (AIoT) روند به سرعت در زمینه های مختلف رایج شده است.تشخیص مرکب و پردازش هوشمند اطلاعات مادون قرمز تنها راه رایج شدن و توسعه فناوری تشخیص مادون قرمز در زمینه های بیشتری است.آشکارسازهای مادون قرمز از یک حسگر واحد تا تصویربرداری ترکیبی اطلاعات چند بعدی و آشکارسازهای فوتوالکتریک مادون قرمز هوشمند روی تراشه در حال توسعه هستند.بر اساس نسل چهارم ردیاب‌های فروسرخ که با ریزساختارهای مصنوعی مدولاسیون میدان نور ادغام شده‌اند، یک آشکارساز فروسرخ متحول کننده برای کسب اطلاعات مادون قرمز روی تراشه، پردازش سیگنال و تصمیم‌گیری هوشمند با انباشته شدن سه‌بعدی ایجاد شده است.بر اساس یکپارچه سازی روی تراشه و فناوری پردازش هوشمند، آشکارساز نوری پردازش اطلاعات هوشمند جدید دارای ویژگی های محاسبه پیکسل روی تراشه، خروجی موازی و مصرف انرژی کم بر اساس رویداد محور است که می تواند تا حد زیادی محاسبه موازی، مرحله و سطح هوشمند استخراج ویژگی و سایر سیستم های تشخیص فوتوالکتریک.