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发展高性能的新型长波红外探测材料和器件,红

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发展高性能的新型长波红外探测材料和器件,红

戴宁以《红外探测--人类观察黑暗世界的天眼》为题,首先对低温目标红外辐射的灵敏探测和成像在航天和深空探测中的重要应用价值进行了概述,并说明了300 K 以下低温目标的辐射强度很弱, 辐射特征波长位于中远红外区。阻挡杂质带红外探测器是中远红外探测器中重要的一员, 具有覆盖波段宽、灵敏度高、暗电流低、抗辐射性能高等优点, 能够胜任空间技术和天文探测在中远红外波段探测的苛刻要求。戴宁以红外天文探测对红外探测器的应用需求作为出发点, 主要就国内外红外天文学、红外天文探测器发展概况, 阻挡杂质带红外探测器发展历史及其材料、器件结构等方面做了简要综述, 并简明扼要地介绍了阻挡杂质带探测器的器件物理模型。报告结束后,戴宁与现场师生进行了互动,就大家提出的相关问题,给予了耐心细致的解答。

报告会后,戴宁研究员与师生们进行了互动交流。

据介绍,红外光电子科学技术的发展成果不仅成就了人类登陆月球、遨游太空的梦想,实现了人类对太阳系九大行星的感知,也极大推动了现代天文物理和生命科学的发展。为探究宇宙、星系、恒星的形成与演化,了解暗物质与暗能量,寻找地外生命迹象,人类需要对红外星系、星云、星际分子、白矮星和行星等温度较低的目标进行高灵敏度和高分辨的红外天文观测,产生了对长波/甚长波红外探测器的强烈需求。

为什么要发展紫外光探测?方家熊院士说,作为电磁波的一个波段,太阳发出的紫外光在穿过大气层时,被高空臭氧层大量吸收,致使在大气环境里,紫外区背景比较干净,这就为紫外光探测创造了良好的条件,即使在日光条件下,紫外探测也不会受太多影响。 正因为其独特的优点,紫外探测得到广泛的应用。从大白天弱光源条件下的灾害报警,到航空遥感监测有机污染,到高能物理研究到空间探测,从卫星紫外通讯,到军事上的光电对抗和红外/紫外双波段制导,紫外光都倍受青睐。 方家熊院士说,虽然紫外区背景干扰极小,为紫外光探测提供了良好的环境,但由于紫外信号比较弱,造成探测紫外目标十分困难,关键就是要找到极其灵敏的紫外传感器件。 据方家熊院士介绍,紫外探测经历了从UV光电倍增管,到UV线列多元探测器,再到UV图像传感器件的发展历程。他随后针对紫外图像传感器和真空光电子传感器作了详尽的阐述。他认为,从市场需求来看,发展紫外图像传感器要注意航天高端应用需求,但更要着力发展低端民品,如Si基UV CCD,CMOS;从器件的发展看,MAMA器件在紫外天文方面有不可替代的作用,但与ROIC相比还有一定的技术局限,半导体材料将是UV图像传感器发展的重要方向。 (编 辑侯其锋 供 稿刘 振 图 片林鑫)

10月26日下午,应我校物理与材料科学学院邀请,中国科学院上海技术物理研究所研究员戴宁来我校讲学。报告会在物理北楼三楼报告厅举行,物理与材料科学学院相关专业师生200余人参加了报告会。

戴宁研究员以“红外探测——人类观察黑暗世界的天眼”为题,由人类眼睛观察事物的原理开篇,从红外探测领域基础的辐射理论出发,利用生动的红外照片,介绍了红外探测的原理、器件以及该领域的国内外发展现状和所面临的重大难题。戴宁还为物理与材料科学学院的研究生作了题为“The Laws of Herman”的全英文讲座,就研究生如何更好地发展,如何与导师相处等实际问题讲述了研究生应当具备的素质和态度。

大会执行主席褚君浩表示,随着国际竞争的加剧和科学技术的进步,红外光电子技术正朝着高性能长波/甚长波红外探测方向发展。高灵敏长波/甚长波红外探测器是建立天际预警、空间遥感和导弹防御体系的核心支撑技术。“发展高性能的新型长波红外探测材料和器件,已成为天际预警和国家防御体系建设的迫切需求。”

中科院上海技术物理研究所研究员,博士生导师,红外物理国家重点实验室主任。德国慕尼黑技术大学篁系洪堡研究成员。兼任“红外与毫米波学报”主编,并兼任上海应用物理研究中心副主任、中国物理学会光物理专业委员会副主任、上海物理学会光物理专业委员会主任、上海激光学会副理事长。上海市第11届人民代表。主要研究固体物理、窄禁带半导体物理。系统研究了窄禁带半导体的基础物理,在光学性质、电学性质、能带结构、晶格振动、杂质缺陷、二维电子气研究方面取得系统的研究成果,HgCdTe基础物理部分研究成果具有国际领先水平。提出的禁带宽度公式被国际上称为CXT公式

9月8日上午,中国工程院院士、中国科学院上海技术物理研究所研究员方家熊在“2007年全国博士生学术论坛——院士/专家学者系列拓导报告会”上,为与会师生详细介绍了紫外光探测的发展,他认为半导体材料将是UV图像传感器发展的重要方向。 方家熊院士是我国著名的光传感技术专家,曾为我国卫星红外遥感解决了重大关键的课题,开拓了我国空间遥感用红外传感器技术的研究范围,解决了空间用红外传感器的技术基础及工程问题,满足了我国首次从卫星对地球的长波红外遥感的要求,他还提出了我国第一个多光谱红外焦平面组建方案并研制成功。

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