650Нмсераялиния

⁰0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4

Глубина,мкм

Рис.5.25.Поглощениесветавзависимостиотглубиныидлиныволны

Особонужноподчеркнуть,чтоэтаразработкабазируетсянапла-нарнойкремниевойтехнологиииособеннонаКМОП-технологии.Этатехнологияпозволяетобеспечитьформированиенетолькомикропро-цессоров,матрицэнергонезависимойпамяти,новпоследнемслучаеинепосредственносамихсенсоровцветногоизображения.

Даженевдаваясьвподробности,можноутверждать,чтовэтомслучаеудаетсязначительноупроститьизготовление,уменьшитьгаба-ритыиэнергопотреблениевбытовойтеле-ифотоаппаратуре.

Коэффициентпоглощения,см^–1

0,04

0,03

0,02

0,01

0

1 2 3

400 500 600 700

Длинаволны,нм

Рис.5.26.МодификацияспектральныххарактеристикспомощьюИК-фильтра

Закл ючение _{269ЗАКЛЮЧЕНИЕ}

Вглаве5рассмотреныопределенияосновныхпараметровиспосо-

быизмеренияфотонныхприемников,принципдействиякоторыхос-нованнавнутреннемфотоэффекте,т.е.эффектеувеличенияконцен-трациисвободныхносителейзарядаприпоглощенииизлучения.

Дляколичественногосравненияфотонныхфотоприемниковглав-нымиявляютсямощность,эквивалентнаяшуму,иобнаружительная

способность.Перваяизэтихвеличинпоказывает,какуюминимальнуюмощностьпотокаизлученияможетзарегистрироватьфотоприемниквединичнойполосечастот.Очевидно,чточемменьшеМЭШ,темэф-фективнееможетработатьфотоприемникдляобнаруженияслабыхпотоковизлучения.Втораявеличинафактическиявляетсяобратнойпервойичемонабольше,темфотоприемниклучше.

Фотоприемникиизразныхматериаловчувствительнывразных

спектральныхобластях,ивзависимостиотспектральнойобластидляопределенияихпараметровиспользуютсяразличныесистемыизмере-нияхарактеристикизлучения:энергетическаяифотометрическая.Ес-ливпервойизнихпотокизлученияизмеряетсявваттахиэтасистема,вообщеговоря,являетсяуниверсальной,тововторойиспользуютсяединицыизмерениясветовыхпотоков,основанныенаединицесвета–канделеипривязанныекчувствительностичеловеческогоглаза,чтоимеетглубокиеисторическиекорни.

Именновсвязисособенностямичеловеческогозрениярассмотре-

нысистемыцветногозрения.Самипосебефотоприемникибездопол-нительныхустройствненесутинформацииоцвете(томилииномспектральномсоставе)излучения:результатомвоздействияэлектро-магнитногоизлучениянаФПявляетсялишьизменениеэлектрическоготокаилинапряжения.Вместестемпотребностивболееполнойисоответствующейдействительностипередачеизображенияпривеликразличнымспособамцветногоизображения,чтотакжеобсуждалосьвэтойглаве.

ЛИТЕРАТУРА

1. ГОСТ21934-83.Приемникиизлучения,полупроводниковыефото-электрическиеифотоприемныеустройства.Терминыиопределения.–М.:Изд-востандартов,1983.

2. ГОСТ17772-88.Приемникиизлучения,полупроводниковыефото-электрическиеифотоприемныеустройства.Методыизмеренияфотоэлектри-

ческихпараметровиопределенияхарактеристик.–М.:Изд-востандартов,1988.

3. МирошниковМ.М.Теоретическиеосновыоптико-электронныхпри-

боров/М.М.Мирошников.– Л. :Машиностроение,1977.–600с.

4. Источникииприемникиизлучения/Г.Г.Ишанин,Э.Д.Панков,А.Л.Андреев,Г.В.Польщиков.–СПб.:Политехника,1991.– 240с.

5. АшкеназиГ.И.Цветвприродеитехнике/Г.И.Ашкенази.–М.:Энергия,1974.– 96с.

6. ШашловБ.А.Цветивоспроизведение/Б.А.Шашлов.–М.:Книга,

1986.– 280с.

7. USpatent4 677289.ColorSensor/Nozaki[etal].–1987.

8. USpatent4 581625.VerticallyIntegratedSolidStateColorImager/Gay[etal.].–1986.

9. USpatent5 883421.PhotodetectorBasedonBuriedJunctionsandaCor-respondingMethodofManufacture/B.Chouikha[et.al.].–1999.

10. FirstMultispectralDiodeColorImagerWithThreeColorRecognitionAndColorMemoryInEachPixel/M.Sommerl[et.al.]//IEEEWorkshoponCCDsandAdvancedImageSensors,Nagano,Japan,June10–12,1999.–Nagano,1999.

11. AmorphousSiliconBasedUnipolarDetectorforColorRecognition/

B.Stanovski[etal.]//IEEETransаctionsonElectronDevices.–1999.–V.46,

№5.–Р. 884.

12. USPatent5965875.MerrilR.D.ColorSeparationinanActivePixelCellImagingArrayUsingaTriple-WellStructure.–1999.

13. LyonR.EyeingtheCamera:IntotheNextCentury/R.Lyon,P.Hubel//IS&T/TSSD10th ColorImagingConference,Scottsdale,FZ,USA,2002.–Р.349–355.

ГЛАВА6

РАВНОВЕСНЫЕИНЕРАВНОВЕСНЫЕНОСИТЕЛИЗАРЯДА

ВВЕДЕНИЕ

Вглаве4шларечьовзаимодействииизлученияствердымтеломибылиопределеныусловия,прикоторыхпоглощениеизлученияприво-диткобразованиюсвободныхносителейзаряда.Именноихобразова-ниеявляетсяосновойдлярегистрацииизлучениядлялюбоготипафо-тонныхприемников,поэтомувданнойглаверассматриваютсяпроцессы,которыепроисходятсизбыточныминосителямизаряда,возникающимиврезультатепоглощенияизлучения.Новозникаютонинафонеужеимеющихся,такназываемыхравновесныхдляданнойтемпературы,носителейзаряда.Исначаламырассмотримстатистикуэлектроновидырок,находящихсявравновесиискристаллическойрешеткойтвердоготелаприданнойтемпературе.