Журнал "Системы Безопасности" № 3‘2020

В И Д Е О Н А Б Л Ю Д Е Н И Е И В И Д Е О А Н А Л И Т И К А 70 а АО "ОКБ "Астрон" – к серийному выпуску матричного фотоприемного модуля в длин- новолновом диапазоне на основе охлаждае- мой матрицы КРТ/Si (производства ИФП СО РАН) и собственной микрохолодильной системы "Астрон-МКС500". Система работа- ет по замкнутому обратному термогазодина- мическому регенеративному циклу Стирлин- га с внутренней регенерацией тепла, в каче- стве рабочего тела используется сверхчистый газообразный гелий. Достигнутые результаты близки по своим показателям к мировому уровню. Охлаждаемые МФПУ для спектрального диапазона 3–5 мкм МФПУ, представленные в сравнительной табл. 2, выпускаются серийно ведущими миро- выми производителями в России и наиболее широко представлены на мировом рынке. Основной формат – 640х512 пксл, осуществ- ляется переход на 1280х1024 пксл. Материалы – InSb, КРТ, InAsSb. ОхлаждаемыеМФПУ для спектрального диапазона 8–12 мкм МФПУ, представленные в табл. 3, также выпус- каются серийно ведущими производителями и широко представлены на мировом рынке. Основные форматы – 320х256, 384х288 и 640×512 пкс, разработаны образцы мегапик- сельных МФПУ. Материалы – КРТ, QWIP. Ключевые тенденции развития Учитывая, что инфракрасная фотоэлектроника является капиталоемким направлением, тре- бующим заметных вложений при переходе к новым поколениям приборов, необходима тщательность при оценке перспектив развития фотоэлектроники и выработке долгосрочной стратегии, а также при формировании тесной кооперации участников разработок, как госу- дарственных, так и частных. В последнее десятилетие в фотоэлектронике инфракрасного диапазона наметился целый ряд новых направлений и тенденций, связан- ных с повышением разрешающей способности систем, усовершенствованием методов регист- рации сверхслабых оптических сигналов, соз- данием быстродействующих и многоспектраль- ных систем, формированием инфракрасных 3D-изображений и др.: l переход на полный мегапиксельный формат 1024х1280 элементов с одновременным уменьшением шага элементов, создание сверхкрупноформатных матриц; l повышение функциональных возможностей МФПУ (3D, лавинное усиление и т.д.); l создание двух- и многоспектральных МФПУ; l расширение применений МФПУ коротковол- нового ИК-диапазона; l введение цифровой предобработки в БИС считывания; l создание сверхдлинноволновых МФПУ с гра- ничной длиной волны более 14 мкм; l поиск новых принципов детектирования ИК- излучения и новых фоточувствительных мате- риалов (графен, другие 2D-структуры и т.д.). Расширение перспектив Таким образом, за последнее время передовые образцы МФПУ становятся все более доступны- ми гражданским потребителям. Это значитель- но расширяет перспективы совершенствования и создания новых инфракрасных оптико-элек- тронных систем, а также поддерживает устой- чивый рост объема рынка. Представляется, что, несмотря на общее замедление мировой эко- номики из-за пандемии коронавируса, сектор ИК-фотоприемных устройств пострадает мень- ше прочих. Также, весьма вероятно, рынок испытает дополнительный импульс развития в среднесрочной перспективе. n июнь – июль 2020 www.secuteck.ru Таблица 1. Примеры дизайна фотоэлектрических узлов с МКС Таблица 3. МФПУ для спектрального диапазона 8–12 мкм Таблица 2. Матричные ФПУ различных мировых производителей для диапазона 3–5 мкм Внешний вид Наименование Scorpio MW (Франция) "АСТРОН-640КРТ15А810" (Россия) CD640-12-B (США) Материал Кадмий-ртуть-теллур (CdHgTe)/Ge Кадмий-ртуть-теллур (CdHgTe)/Si Кадмий-ртуть-теллур (CdHgTe)/КЦТ Спектральная чувствительность, мкм 8–10 8–10 8–10 Рабочая температура, К 78 78 78 Шаг матрицы, мкм 15 15 15 Разрешение, пксл 640х512 640х512 640х480 Марка Mars L Scorpio LW Sirius LW Hawk LW Harier LW - C615S "АСТРОН- 640КРТ15А810" Производитель, страна Lynred (Франция) Finmeccanica (Англия) AIM (Германия) GST (Китай) "ОКБ "Астрон", ИФП СО РАН (Россия) Формат, пкс 320х256 640х512 640х512 640х512 640х512 640х512 640х512 640х512 Шаг, мкм 30 15 20 16 24 15 15 15 Технология HgCdTe/CdZnTe QWIP HgCdTe/CdZnTe QWIP Сверхрешетки HgCdTe/Si Рабочая температура, К 80 80 73 80 80 70 ≤80 70 Марка ScorpioMW Jupiter MW Pelican MW Blackbird Hawk MW Hawk HD HiPIR 1280M Neutrino CD640- 12-M 640-15K-B C615M - - Фирма, страна Lynred Франция SCD Израиль Finmeccanica Англия AIM Германия FLIR США DRS США i3System Корея GST Китай НПО "Орион" Россия МЗ "Сапфир" Россия Формат 640×512 1280×024 640×512 1920×1536 640×512 1280×1024 1280×1024 640×512 640×480 640×512 640×512 640 × 512 320 × 256 Шаг, мкм 15 15 15 10 16 8 15 15 12 15 15 15 30 Технология HgCdTe HgCdTe InSb InSb HgCdTe HgCdTe HgCdTe InSb HgCdTе InSb HgCdTе InSb InSb Траб, К 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 Ваше мнение и вопросы по статье направляйте на ss @groteck.ru