کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
1784153 1524123 2014 5 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Study on the thermal imaging application of quantum cascade detectors
ترجمه فارسی عنوان
مطالعه کاربرد آشکارسازهای کوانتومی آبشاری در تصویربرداری حرارتی
کلمات کلیدی
عکاسی دیجیتال، آبشار کوانتومی، فرو سرخ، تصویربرداری حرارتی
فهرست مطالب مقاله
چکیده

کلمات کلیدی

1. مقدمه

2. سیستم تصویربرداری حرارتی QCD

2.1 آشکارساز کوانتومی آبشاری

2.2. روش تجربی

3. نتایج تجربی

3.1 اختلاف دمای معادل نویز

شکل 1. طیف پاسخ نوری QCD در دمای K 82.

شکل 2. شماتیک ست‌آپ تجربی تصویربرداری حرارتی با QCD.

3.2 تصاویر تهیه شده با این سیستم

شکل 3. تصاویر نور سفید (الف) و حرارتی (ب) هویه برقی روشن. گام روبش برابر 200 میکرون است.

شکل 4. تصاویر نور سفید (الف) و حرارتی (ب) لامپ پروژکتور K 310. (ج) و (د) دامنه پاسخ به همراه SNR مقاطع عرضی تصویر در موقعیت Y = 15 mm (خطوط نقطه‌خط‌چین آبی رنگ در (ب)) و mm Y = 26 (خطوط نقطه‌خط‌چین قرمز رنگ در (ب)) به ترتیب با بیشترین مقادیر SNR یعنی 23 و 10.4 (برای تفسیر ارجاعات به رنگ در توضیحات شکل، خواننده به نسخه وب این مقاله ارجاع داده می‌شود.)

4. جمع‌بندی

 
ترجمه چکیده
یک ست‌آپ تصویربرداری روبشی مکانیکی دوبعدی ساخته شد و به منظور ارزیابی پتانسیل آشکارساز کوانتومی آبشاری (QCD) برای تصویربرداری IR مورد استفاده قرار گرفت. حداکثر پاسخ‌دهی QCD مورد مطالعه mA/W 22.3 در 9.3 میکرون است و توان معادل نویز (NEP) در دمای K 82 به W/ 10-10 × 6.7 می‌رسد. اختلاف دمای معادل نویز (NEDT) برای این سیستم تصویربرداری برابر mK 102.6 برآورد می‌شود. با این ست‌آپ تجربی، تصاویر حرارتی هویه برقی و لامپ پروژکتور در دمای حدود K 310 به دست آمده است. تصویر لامپ پروژکتور نشانگر عملی بودن تصویربرداری از بدن انسان با این QCD است. این پژوهش نمایش اثبات مفهوم تصویربرداری حرارتی با QCD را ارائه داده و نشان می‌دهد که QCD به‌طور بالقوه در کاربردهای تصویربرداری حرارتی قابل استفاده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه فیزیک و نجوم فیزیک اتمی و مولکولی و اپتیک
پیش نمایش مقاله
مطالعه کاربرد آشکارسازهای کوانتومی آبشاری در تصویربرداری حرارتی
چکیده انگلیسی


• A 2D mechanical scanning imaging system was constructed based on a 9.3 μm QCD.
• The Noise Equivalent Temperature Difference for this imaging system is about 102.6 mK.
• Thermal images of an electric soldering iron and a projection lamp are obtained.
• Our research provides a proof-of-concept demonstration of IR imaging with QCDs.

A 2D mechanical scanning setup was constructed, and was used to evaluate the potential of quantum cascade detector (QCD) for IR imaging. The peak responsivity of the studied QCD is 22.3 mA/W at 9.3 μm, and the Noise Equivalent Power (NEP) reaches 6.7×10-10W/Hz at temperature of 82 K. The Noise Equivalent Temperature Difference (NETD) for this imaging system is estimated to be 102.6 mK. With this experimental setup, thermal images of an operating electric soldering iron and a projection lamp at about 310 K are obtained. The image of the projection lamp demonstrates the feasibility of human body imaging with this QCD. Our research provides a proof-of-concept demonstration of thermal imaging with QCDs and displays that QCDs are potentially useful for thermal imaging applications.

ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Infrared Physics & Technology - Volume 63, March 2014, Pages 17–21
نویسندگان
, , , , , ,