Отечественные исследователи запатентовали уникальные фотодиоды с расширенным ИК-охватом, которые обеспечивают повышенную детализацию изображения для систем ночного видения. Ученые уверены, что новые детекторы станут достойной заменой импортным аналогам.
Рекордное расширение диапазона
Научные коллективы из Санкт-Петербурга (Алферовский университет и ООО «Иоффе-ЛЕД») и Великого Новгорода (АО «ОКБ-Планета») создали первые в России фотодиоды, чувствительные к инфракрасному излучению с вдвое увеличенным диапазоном по сравнению с отечественными разработками.
Если прежние датчики функционировали только в ближнем ИК-спектре (0,9–1,7 мкм), то благодаря увеличению доли индия в составе полупроводника чувствительность новых образцов достигла впечатляющих 2,65 мкм – вплотную к границе среднего инфракрасного диапазона.
Разработка открывает перспективы для усовершенствованных приборов ночного видения, способных создавать детализированную картинку за счет комбинации отраженного света и теплового излучения. Это особенно ценно в сложных метеоусловиях: при плотной облачности или высокой влажности, как подчеркнула научный сотрудник лаборатории СВЧ микроэлектроники Алферовского университета Елена Василькова.
Уникальные фотодиоды обеспечат беспрецедентную чёткость изображения в ночных приборах.
Технология также найдёт применение в высокоточных газовых сенсорах, например, для мониторинга концентрации парниковых газов.
Конкурентные преимущества российских разработок
Ученые принципиально усовершенствовали состав полупроводникового сплава – арсенида индия-галлия (InGaAs), используемого в инфракрасных фотоприемниках.
Специалистам удалось преодолеть проблему высокой плотности дефектов благодаря уникальному оборудованию для выращивания полупроводников, расположенному в Алферовском университете.
В коллаборации с промышленными партнёрами созданы фотодиоды, характеристики которых соответствуют передовым мировым стандартам. "Нами разработана технология получения кристаллов InGaAs с рекордными показателями содержания индия, – отмечает Максим Соболев, руководитель лаборатории перспективных гетероструктур Алферовского университета. – Это не только сущетсвенно расширяет рабочий диапазон детекторов, но и сохраняет их совместимость с современными техпроцессами. Наши решения готовы к выходу на рынок и смогут успешно конкурировать с зарубежными аналогами".
Источник: www.cnews.ru
