Frontier Hot Spot und Innovationstrend des fotoelektrischen Infrarotdetektors

Kürzlich veröffentlichte die Forschungsgruppe von Ye Zhenhua, Professor am Key Laboratory of Infrarot-Bildgebungsmaterialien und -geräte am Shanghai Institute of Technical Physics der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, einen Übersichtsartikel zum Thema „Grenzen der fotoelektrischen Infrarotdetektoren und Innovationstrend“ im Journal of Infrarot und Millimeterwelle.

Diese Studie konzentriert sich auf den Forschungsstand der Infrarottechnologie im In- und Ausland und konzentriert sich auf die aktuellen Forschungsschwerpunkte und zukünftigen Entwicklungstrends von Infrarot-Fotodetektoren.Zunächst wird das Konzept von SWaP3 für taktische Allgegenwärtigkeit und strategische Höchstleistung vorgestellt.Zweitens werden die fortschrittlichen Infrarot-Fotodetektoren der dritten Generation mit ultrahoher räumlicher Auflösung, ultrahoher Energieauflösung, ultrahoher Zeitauflösung und ultrahoher spektraler Auflösung sowie die technischen Eigenschaften und Implementierungsmethoden von Infrarotdetektoren besprochen, die diese Grenze herausfordern der Lichtintensitätserkennungsfähigkeit analysiert.Anschließend wird der auf künstlicher Mikrostruktur basierende Infrarot-Fotodetektor der vierten Generation diskutiert und hauptsächlich die Realisierungsansätze und technischen Herausforderungen der mehrdimensionalen Informationsfusion wie Polarisation, Spektrum und Phase vorgestellt.Abschließend wird aus der Perspektive des digitalen On-Chip-Upgrades zur On-Chip-Intelligenz der zukünftige revolutionäre Trend von Infrarotdetektoren diskutiert.

Mit der Entwicklung der künstlichen Intelligenz der Dinge (AIoT) verbreitet sich der Trend in verschiedenen Bereichen rasch.Die zusammengesetzte Erkennung und intelligente Verarbeitung von Infrarotinformationen ist die einzige Möglichkeit, die Infraroterkennungstechnologie in weiteren Bereichen bekannt zu machen und weiterzuentwickeln.Infrarotdetektoren entwickeln sich von einem einzelnen Sensor zu mehrdimensionaler Informationsfusionsbildgebung und intelligenten fotoelektrischen Infrarotdetektoren auf dem Chip.Basierend auf der vierten Generation von Infrarot-Fotodetektoren, die mit künstlichen Mikrostrukturen der Lichtfeldmodulation integriert sind, wird durch 3D-Stacking ein transformativer Infrarot-Fotodetektor für die On-Chip-Infrarot-Informationserfassung, Signalverarbeitung und intelligente Entscheidungsfindung entwickelt.Basierend auf der On-Chip-Integration und der intelligenten Verarbeitungstechnologie verfügt der neue Fotodetektor für die intelligente Informationsverarbeitung über die Eigenschaften einer On-Chip-Pixelberechnung, einer parallelen Ausgabe und eines geringen Stromverbrauchs basierend auf ereignisgesteuerten Funktionen, wodurch die parallele Schrittberechnung erheblich verbessert werden kann intelligente Ebene der Merkmalsextraktion und andere photoelektrische Erkennungssysteme.


Zeitpunkt der Veröffentlichung: 23. März 2022