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蘇醫工所利用薄膜壓電Lamb波技術 增強紅外探測器靈敏度
蘭姆波是什麼波
輻射被物體吸收後轉換成熱,物體溫度升高,伴隨產生其他效應,如體積膨脹、電阻率變化或產生電流、電動勢。測量這些效能引數的變化就可知道輻射的存在和大小。利用這種原理製成了溫度計、高萊探測器、熱敏電阻、熱電偶和熱釋電探測器。
中科院蘇州醫工所檢驗室研究團隊採取基於光-熱-聲效應的薄膜壓電Lamb波紅外探測術,透過Lamb波感測器塗覆聚多巴胺(PDA)奈米粒子的方式(PDA-Lamb)增強紅外探測靈敏度的新方法。 無需電容式感測器驅動所需的物理間隙,具備非製冷、低功耗、高CMOS工藝相容性等優勢。該研究成果有望助力紅外治療等領域。
熱探測器常被分為四種:
1、氣動探測器;2、熱敏電阻;3、熱電偶和熱電堆;4、熱釋電探測器。
熱探測器光電轉換的過程分為兩步:
第一步是熱探測器吸收紅外輻射引起溫升,這一步對各種熱探測器都一樣;第二步利用熱探測器某些溫度效應把溫升轉變成電量的變化。
CMOS工藝
在PMOS和NMOS工藝基礎上發展起來的。CMOS中的C表示“互補”,即將NMOS器件和PMOS器件同時製作在同一矽襯底上,製作CMOS積體電路。具有功耗低、速度快、抗干擾能力強、整合度高等眾多優點。CMOS工藝目前已成為當前大規模積體電路的主流工藝技術,絕大部分積體電路都是用CMOS工藝製造的。
薄膜壓電
壓電薄膜擁有獨一無二的特性,作為一種動態應變感測器,非常適合應用於人體面板表面或植入人體內部的生命訊號監測。一些薄膜元件靈敏到足以隔著外套探測出人體脈搏。應用於接觸式感測器、加速度感測器、聽診、感測器組、病床監護、嬰兒呼吸監控儀、呼吸熱電監測。
LAMB波,即蘭姆波
蘭姆波又分為對稱型(S型)和非對稱型(A型),指因物體兩平行表面所限而形成的縱波與橫波組合的波,它在整個物體內傳播,質點作橢圓軌跡運動。對稱型(S波,擴充套件波)蘭姆波的特點是薄板中心質點作縱向振動,上下表面質點作橢圓運動、振動相位相反並對稱於中心。非對稱性(A型,彎曲波)蘭姆波特點是薄板中心質點作橫向振動,上下表面質點作橢圓運動、相位相同,不對稱。
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