Design and fabrication of thermo-mechanical thermal detector arrays with optical readout
Optik okumalı termo-mekanik termal detektör dizin tasarımı ve fabrikasyonu
- Tez No: 198566
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HAKAN ÜREY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2005
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 129
Özet
Optik Okumalı Termo-Mekanik Termal Detektör DizinTasarımı ve FabrikasyonuÖzetKızılötesi görüntüleme teknolojisinin uygulama alanları çok geni tir. Askeri uygulamalar,otomotiv endüstrisi, tıbbi görüntüleme, güvenlik uygulamaları, arama-kurtarma çalı maları,endüstriyel test ve jeo-termal olay tespiti ile çevre kontrolü belli ba lı uygulama alanlarıolarak sayılabilir.Bu tezde; optik okumalı, opto-mekanik tipi so utmasız kızılötesi detektör dizini tasarımve üretim çalı maları sunulmaktadır. Detektörler için hesaplanan NETD (Gürültü E lenikliSıcaklık Farkı) 10 mK'den daha küçüktür (60 Hz'de okunan 50 m'lik pikseller için ve f/1kızılötesi lens ile birlikte). Bu performans seviyesi, en geli mi so utmasız mikrobolometretipi detektörlerle elde edilecek performanstan çok daha ileride olup; en geli mi so utmalıkızılötesi detektör dizinleri-ki bunlar so utmasız detektörlere göre çok daha karma ık vepahalıdırlar-ile elde edilecek performansla kar ıla tırılabilir durumdadır. Piksellere entegreedilmi da ıtma ızgarası (diffraction grating) tabanlı optik okuma ve piksel seviyesindeokuma elektroni i gereksinimini ortadan kaldıran MEMS tarayıcı sayesinde; önerilenkonfigürasyon yüksek performansının yanı sıra yüksek çözünürlükte detektör diziniolu turmaya da uygundur.Detektör pikselleri çift-katlı bacaklara ba lı küçük zarlardan olu maktadır. Zarları tutançift-katlı bacaklar, termal yalıtım bacakları ile substrata ba lanmı tır. Emilen kızılötesiı ınların sıcaklık farkına çevrilmesi, çift-katlı bacaklarda bükülmeye yol açar. Bu bükülme herpikselin altına yerle tirilen da ıtma ızgaralarıyla optik olarak nanometre-altı hassasiyetleölçülmektedir. Sabit da ıtma ızgaralarıyla hareketli piksel zarları giri im-ölçerolu turmaktadır. Giri im-ölçer sayesinde okuma gürültüsü; okuma için gerekli ı ık kayna ınınShot-gürültü seviyesine indirilebilmektedir. Dolayısıyla okuma gürültüsünün toplamgürültüye katkısı ihmal edilebilir.Tasarım prototipleri olarak, 3 x 3 formatında detektör dizinleri Georgia Institute ofTechnology, Atlanta-USA bünyesindeki Microelectronics Research Center (MIRC) isimlimerkezde üretilmi tir. Kuvars plaka üzerine Silikon Nitrat, Alüminyum ve Krommateryallerini büyütme ve a ındırma adımlarını içeren mikrofabrikasyon, 4-lithografimaskesine gereksinim duymakta olup, dü ük sıcaklıklarda tamamlanabilmektedir (
Özet (Çeviri)
Thesis TitleThermal Detector Arrays with Optical ReadoutAbstractInfrared (IR) imaging technology has found many important application areas such asmilitary, automobile heads-up-displays (HUD), medical diagnostics, surveillance forsecurity, victim search for rescue teams, non-destructive testing for industrialapplications, and geo-thermal event detection for environmental control.In this thesis, design and realization of an uncooled opto-mechanical IR detectorwith optical readout is presented. It is shown that our calculated noise equivalenttemperature difference (NETD) is
Benzer Tezler
- Design, fabrication and characterization of a thermo-mechanical infrared detector array with integrated optical readout
Optik okuma ile tümleştirilmiş termo-mekanik kızılötesi algılayıcı dizinlerinin tasarım, üretim ve karakterizasyonu
REFİK BURAK ERARSLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. HAKAN ÜREY
- Optical readout for infrared thermo-mechanical detector array
Kızılötesi termo-mekanik dedektör dizini için optik okuma
MUHAMMED FATİH TOY
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. HAKAN ÜREY
- Development of an integrated resonant mems temperature sensor
Entegre rezonant mems sıcaklık duyargası geliştirilmesi
TALHA KÖSE
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. KIVANÇ AZGIN
PROF. DR. TAYFUN AKIN
- Temperature detection using micro plate vibrations
Mikro plaka titreşimlerini kullanarak sıcaklık tespiti
SEDAT PALA
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. KIVANÇ AZGIN
- Reliability studies of ultra-small copper-plated through-package-vias in ultra-thin glass interposers
Ultra-ince cam aracılarda ultra-küçük bakır-kaplamalı paket yollarının güvenilirlik çalışmaları
KAYA DEMİR
Doktora
İngilizce
2016
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGeorgia Institute of TechnologyElektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAO TUMMALA