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徐晨 (徐晨.) (学者:徐晨) | 戴天明 (戴天明.) | 宋义超 (宋义超.) | 李晓波 (李晓波.) | 邓琛 (邓琛.)

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摘要:

由MEMS技术制备的特气室温红外探测器的噪声主要包括温度噪声、机械热噪声和背景噪声.从理论上建立了器件的基本热模型,推导得到器件的等效热熔和等效热导分别为8.1 μJ/K和1.0×10-3 W/K,温度噪声约为1.73×10-10 W/Hz1/2;通过器件的工作机理和能量均分原理,推导得到热机械噪声的等效噪声功率约为9.96×10-9 W/Hz1/2,器件的背景噪声约为3.22×10-11 W/Hz1/2,从而得出器件的归一化探测率约为9.03×106 cm·Hz1/2/W.实验表明,器件的噪声中热机械噪声为主要噪声源,大小主要由浓硼硅薄膜的机械性能和器件结构决定,可以通过增大薄膜厚度,减小薄膜面积,从而增加薄膜的特征频率的方法来减小器件受外界振动的影响,但以降低器件的灵敏度为代价.另外环境振动噪声也对器件的影响很大.为了减小外界气压和温度变化的影响,提出了一种新型的双腔结构来减小和平衡外界环境变化引入的噪声.

关键词:

微机电系统 温度噪声 热机械噪声 等效噪声功率 红外探测器

作者机构:

  • [ 1 ] [徐晨]北京工业大学
  • [ 2 ] [戴天明]北京工业大学
  • [ 3 ] [宋义超]北京工业大学
  • [ 4 ] [李晓波]北京工业大学
  • [ 5 ] [邓琛]北京工业大学

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来源 :

光学精密工程

ISSN: 1004-924X

年份: 2009

期: 6

卷: 17

页码: 1274-1278

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