论自制红外传感器的可能
smith2019/04/22电子技术 IP:香港

想研究一下红外热成像的原理,了解到目前主要有两种热成像的技术,一是氧化钒(VOx),二是多晶硅,这两种技术都是高科技,对大部分国家都禁运的军事技术。


所以说对于普通人来说,自制VOx类的传感器就别想了,多晶体硅也别想了,除非你有大型微电子材料实验室的仪器设备。


我转而把目光投入到另外一种材料,过去被响尾蛇导弹采用的硫化铅(PbS)上面。


按照网上的说法:

硫化铅是一种重要的窄禁带半导体材料,在室温时,其能带间隙约为0.4eV,波尔激子半径则为相对较大的18nm。硫化铅对于红外辐射很敏感,非常适合应用于红外探测;同时,硫化铅也在二极管激光器、太阳能电池等领域有广泛的应用。


实际上获取材料不是难事,色谱纯的硫化铅也可以买到,,但是问题的难度在于我们获得的硫化铅都是粉末材料,如何让它生长到玻璃基板上并连接电极呢。

这让我想起十年前的光敏电阻,那时的光敏电阻长似乎也是这种材料的,看上去不想是单晶纯的,而是用某种胶结合的,工艺比较简单

timg.jpeg

 如果找到合适的方法,能够自己制作光敏电阻,再制作四像限的探测器,最后扩展到CCD也不是没有可能呢。

当然国家没有继续使用PbS 做热成像,应该是PbS有自己的缺点,但不管如何,业余研究应该是个不错的方向



来自:电子信息 / 电子技术
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~~空空如也
smith 作者
5年8个月前 IP:香港
857924
引用RodTech发表于1楼的内容
请先多做点背景调查,VOX和多晶硅对中国都不禁运。am硅比如ulis的pico640 pico384...

小型的传感器阵列没有禁运,大型的也应该只是钱的问题。就像最近某军武圈子搞到了美国最新的热融合夜视仪一样。

但是这个不是本文讨论的重点,主要是想讨论一下有没有自制硫化铅红外传感器的可能。还有涉及到的工艺,这个就像自己

在家熬硝糖火箭一样,肯定比不过国家火箭但是一种追求。另外想请教以下为什么PbS系列的红外传感器没有像热成像发展了,

工艺难完成还是敏感的波段不同?

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smith作者
5年8个月前 IP:香港
857928
引用RodTech发表于3楼的内容
某20型热融合主要是夜视禁运,其他毫无技术含量。。。也不算最近搞到,三四年前就有了,他的热成像性能,...

原来是这样,谢谢科普,搜了一下艾睿t3s,确实有点厉害的。

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smith作者
5年8个月前 IP:香港
857941
引用量子隧道发表于7楼的内容
改变一下思路,如果对动态实时更新要求不高的话,搞个二维振镜加一个红外线感应头,反向使用振镜,做扫描成...

按照楼上的说法以前确实有用扫描镜配合点/线阵的技术,另外我读书的时候隐隐约约好像也听说过CCD线阵,但没有见过实物甚至插图

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smith作者
5年7个月前 IP:香港
858037
引用zx-16533发表于20楼的内容
 不限温度那完全没必要拆滤光片嘛😂

这张图如果用肉眼看是看不到发光的吗?

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smith作者
5年7个月前 IP:广东
858112

IMG_20190427_152525.jpg

 

IMG_20190427_152602.jpg

 

试了一下把铅片和硫磺放到铁坩埚里面加以强热,得到了一种海绵状的硫化铅,测试是可以导电的,但是估计掺杂太多,使用光和热源照射都电阻值没有明显的变化,不具备实用性,另外查到了老式硫化铅电阻似乎是通过真空烧结的方法,烧结出来的

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smith作者
5年7个月前 IP:香港
858137

查到一篇关于湿法制作硫化铅薄膜的论文,合成环境还不算太苛刻,测试结果也是对红外敏感的

attachment icon 20100917032600909.pdf 378.85KB PDF 721次下载 预览

 

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smith作者
5年5个月前 IP:香港
861199
引用RodTech发表于15楼的内容
现在玩具已经可以达到惊人效果了 

查看这张图片的信息是1,920px × 2,076px, T3s的探测器是384 * 288的,如何拍出这么大一张图的,是类是全景的拍摄技术吗。另外现在热成像图像优化主要有些什么算法呢

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smith作者
4年9个月前 IP:广东
875038

火狐截图_2020-03-14T10-13-12.951Z.png


话说这段时间红外传感器价格直涨啊,翻了五六倍了,以前30元买的一个成了理财产品了。


人体热释电传感器的价格还没变,话说有没有办法通过外置ADC电路把人体热释电传感器改造拿来测温的。。。如果可以,估计能赚一笔了

火狐截图_2020-03-14T10-17-33.044Z.png


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smith作者
4年9个月前 IP:香港
875226

草,真给我猜对了,传感器确实可以用PIR,有的传感器就是在PIR上面做的

20200217211413276.png


常用的传感器列表

品牌型号封装
MelexisMLX90614TO-39
MLX90615TO-46
MLX90640TO39
MLX90632DFN3*3
MLX90641TO-39
海曼HMS K1C1 F5.5TO-46
HMS J11 F5.5TO-46
众智orisystechOTP-N537F2TO-5
OTP-N538UTO-46
OTP-868D2 L3.0TO-46
OTP678D4TO-46
OTP-667F4PTO-5
OTP-638D2TO-46
OTP-336TO-5
Excelitas(埃尔默)TPiD 1T 0122BTO-46
TPIS1S1051SMT
TPIS1T1256TO-39
Amphenol SensorsZTP-015TO-41
ZTP-115TO-5
ZTP-135TO-46
ZTP–148SRTO-46
SEMITEC(石冢)10TP583TTO-18
烨映STP9CF55TO-46
STP9CF55HTO-46
STP9CF59TO-5
STP9CF59HTO-5
美思先瑞MTP10-B7F55TO-46
MTP10-B1F55TO-46
NiceraTS-S2NAB-2RTO-18
TS-S2NMB-2RTTO-18
炜盛科技MRT-311TO-46
MRT115TO-46
MRT116TO-46
MRT-117TO-46
森霸ISB-TS45HTO-46
上海新微TSD14TO-46
San-UMT-TO46TO-46
TE ConnectivityTS418-1N426/G-TPCO-035TO-18
AGMAGM2401TO-46
KODENSHISTP46-01TO-46
Bestow mascotBM43THA80CTO-46
BM43THA-T2TO-46
BM43TND80AA-T2-TGTO-46


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smith作者
4年8个月前 IP:广东
876056

@Sion

没关系,只要有代码对我是很大的参考了,我重新做的板子,电源换了XL6009,为了减少贴片的麻烦,直接用现有的

STM32模块和FPGA开发板,刷了你发的第二版的固件可以切换色彩模式了,我还引出了UART和全部14bit接口,附件是嘉立创格式的PCB工程文件。

Project_FPGA_THERMAL_20200322145328.zip

不过发现用第二版的固件37帧的帧率下画面有撕裂感,不清楚是不是LCD的问题


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smith作者
4年8个月前 修改于 4年8个月前 IP:广东
876058

@Sion

重新做的板子,PCB回来才发现LCD方向反了,只好用大量杜邦线连接了

c8fcc3cec3fdfc034ea30cc0c33f8794a5c226eb.jpg.gif



IMG_20200322_144802.jpg

可以插入这种FPGA板子取代STM32采集

TB2u88Wlt0opuFjSZFxXXaDNVXa_!!655248.png


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smith作者
4年8个月前 IP:香港
878112
引用永恒的澪发表于42楼的内容
响尾蛇是不是没有红外特征识别嘞(响尾蛇带有末段雷达),我记得毒刺是有红外特征识别和敌我识别

响尾蛇导弹之所以称为响尾蛇,和响尾蛇这种动物靠红外感应捕猎是有关的

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