發(fā)布時(shí)間：2018-11-17 06:27

【摘要】：針對(duì)常規(guī)TO封裝下紅外光源輻射量在一定光程下嚴(yán)重衰減的不足,基于自研的MEMS紅外光源結(jié)構(gòu),提出了用于紅外輻射增強(qiáng)的反射鏡及用于光束準(zhǔn)直的透鏡封裝結(jié)構(gòu),以期大幅提高光源有效輻射效率。本文基于Zemax軟件對(duì)紅外光源在光路中的輻射特性進(jìn)行了模擬仿真。仿真結(jié)果表明:紅外光源放置于9.52 mm口徑、9.41 mm深度的拋物面反射鏡的焦點(diǎn)位置,輻射能量提高了15.5倍;采用2.2 mm厚的BaF_2材料的雙凸曲面輻射透鏡,紅外光線呈準(zhǔn)直收斂輻射,輻射效率最大可以達(dá)到27.42%。本工作研究成果為紅外光學(xué)氣體傳感器光源提供了合理的紅外輻射增強(qiáng)結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù),有效提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和光源的輻射效率。
[Abstract]:Aiming at the deficiency of infrared radiation attenuation in a certain optical path under conventional TO packaging, based on self-developed MEMS infrared light source structure, a mirror for infrared radiation enhancement and a lens packaging structure for beam collimation are proposed. In order to greatly improve the effective radiation efficiency of the light source. In this paper, the radiation characteristics of infrared light source in optical path are simulated based on Zemax software. The simulation results show that the infrared light source is placed in the focal position of the parabolic mirror with 9.52 mm aperture and 9.41 mm depth, and the radiation energy is increased 15.5 times. A double convex curved surface radiative lens with a thickness of 2.2 mm BaF_2 is used. The infrared ray radiation is collimated and convergent, and the maximum radiation efficiency can reach 27.42. The results of this work provide reasonable structural dimension parameters for infrared optical gas sensor light source and improve the stability of the system and the radiation efficiency of the light source effectively.
【作者單位】： 中北大學(xué)電子測(cè)試技術(shù)國防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國科學(xué)院微電子研究所智能感知研發(fā)中心;昆山光微電子有限公司;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(No.61335008;No.61601455) 國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(No.2015AA042605)資助
【分類號(hào)】：TN212

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 高;超小型室溫快速可調(diào)紅外光源[J];紅外;2005年01期

2 高;;基于紅外二極管的高強(qiáng)度光源[J];紅外;2006年01期

3 曹彬;張春熹;歐攀;孫鳴捷;林志立;;利用近紅外光源實(shí)現(xiàn)二維“鬼”成像的技術(shù)研究[J];半導(dǎo)體光電;2011年04期

4 Chris Von Benken ,本刊編輯部;新型脈沖式紅外光源[J];傳感器世界;1999年04期

5 張坤;陳海清;廖兆曙;梁慶文;李俊;;紅外光源輻射特性的蒙特卡洛模擬[J];激光與紅外;2010年05期

6 顧聚興;遠(yuǎn)紅外光源的多樣性[J];紅外;2005年10期

7 陳裕權(quán);;全球MEMS市場(chǎng)2011年將達(dá)720億美元[J];半導(dǎo)體信息;2007年06期

8 章從福;;MEMS市場(chǎng)規(guī)模逼近閃存市場(chǎng)[J];半導(dǎo)體信息;2005年03期

9 張樂平;陳曉萍;;MEMS產(chǎn)業(yè)化面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)[J];中國集成電路;2007年08期

10 劉曉蕓;2004年MEMS市場(chǎng)將達(dá)到70億美元[J];半導(dǎo)體情報(bào);2001年03期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 吳林托;徐向東;;基于紅外光源的人眼快速定位與跟蹤[A];浙江省光學(xué)學(xué)會(huì)第九屆學(xué)術(shù)年會(huì)暨新型光電技術(shù)青年論壇論文集[C];2005年

2 曹立軍;龔蓬;楊志敏;;∑-"康髦破髟贛EMS中的集成與應(yīng)用[A];山東省計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)2005年信息技術(shù)與信息化研討會(huì)論文集（一）[C];2005年

3 喬?hào)|海;田靜;徐聯(lián);汪承灝;;一種以多晶硅為振動(dòng)膜的MEMS傳聲器研制[A];中國微米、納米技術(shù)第七屆學(xué)術(shù)會(huì)年會(huì)論文集（二）[C];2005年

4 李明燃;李宏偉;張歡;梁華鋒;賴建軍;;MEMS窄帶紅外發(fā)射源[A];全國第十四屆紅外加熱暨紅外醫(yī)學(xué)發(fā)展研討會(huì)論文及論文摘要集[C];2013年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 IHS公司MEMS與傳感器首席分析師 Richard Dixon;汽車MEMS：安全設(shè)備領(lǐng)漲 十大廠商主導(dǎo)[N];中國電子報(bào);2013年

2 上海硅知識(shí)產(chǎn)權(quán)交易中心;MEMS麥克風(fēng)發(fā)展迅速 全球?qū)＠砍噬仙厔?shì)[N];中國電子報(bào);2010年

3 ;創(chuàng)新商務(wù)模式深耕MEMS麥克風(fēng)市場(chǎng)[N];中國電子報(bào);2009年

4 ;用MEMS方法制備麥克風(fēng)刻不容緩[N];中國電子報(bào);2009年

5 ;提高M(jìn)EMS麥克風(fēng)性價(jià)比是關(guān)鍵[N];中國電子報(bào);2009年

6 江蘇 秦溫振 編譯;MEMS麥克風(fēng)發(fā)展迅猛[N];電子報(bào);2013年

7 本報(bào)記者 諸玲珍;MEMS麥克風(fēng)市場(chǎng)升溫 國內(nèi)企業(yè)積極跟進(jìn)[N];中國電子報(bào);2009年

8 李剛;本土MEMS產(chǎn)業(yè)初露鋒芒 專業(yè)人才缺乏[N];中國電子報(bào);2008年

9 本報(bào)記者 許泳;3D MEMS 傳感器深入應(yīng)用市場(chǎng)[N];計(jì)算機(jī)世界;2011年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 黃闖;基于左右手復(fù)合傳輸線和MEMS的新型微波器件研究[D];上海交通大學(xué);2010年

2 解濤;有機(jī)薄膜晶體管的制備及其氣敏性能的研究[D];電子科技大學(xué);2016年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉衛(wèi)兵;集成高輻射率納米結(jié)構(gòu)的MEMS紅外光源研究[D];中北大學(xué);2017年

2 程美英;硅基微機(jī)械紅外光源的設(shè)計(jì)和制備[D];廈門大學(xué);2009年

3 胡繪鈞;MEMS熱輻射紅外光源的研究[D];復(fù)旦大學(xué);2008年

4 趙二景;窄帶紅外光源設(shè)計(jì)與制備[D];華中科技大學(xué);2011年

5 王秋蘋;高頻MEMS振蕩器性能研究[D];電子科技大學(xué);2015年

6 翟瓊?cè)A;硅基MEMS微波帶通濾波器的設(shè)計(jì)及制備[D];中北大學(xué);2016年

7 李立圓;新型MEMS壓電諧振器若干問題的仿真與研究[D];電子科技大學(xué);2016年

8 馬方毅;MEMS諧振器及陀螺儀的設(shè)計(jì)、加工與測(cè)試[D];浙江大學(xué);2017年

9 關(guān)新鋒;基于MEMS紅外光源陣列的光電標(biāo)識(shí)技術(shù)研究[D];中北大學(xué);2013年

10 田英;高電光轉(zhuǎn)化效率MEMS紅外光源的制備及其性能研究[D];中北大學(xué);2013年

，

本文編號(hào)：2336743