Rok: 2003
Ing. Jiří Zelinka; Ing. Zdislava Podvalová
Detektory infračerveného záření lze v zásadě rozdělit na dva typy: fotonové (polovodiče) a pyroelektrické (feroelektrické materiály). Fotonové detektory jsou v principu úzkopásmové, používané převážně v optickém sdělování a rychlém zpracování optického signálu. Pyroelektrické detektory infračerveného záření jsou obvykle širokopásmové (225m), což nabízí jejich široké využití v řadě aplikací. Používají se jako detektory alarmů, v bezkontaktním měření teploty, ve vědeckých aplikacích jako je spektroskopie FTIR a přesná kalorimetrie. V ekologii a chemii nalezly významné použití v detektorech plynů. Jejich použití v neposlední řadě patří vojenství, kde slouží v infračervených naváděcích systémech a k nočnímu zobrazování.
V ÚRE AV ČR jsme vypěstovali, nové ferroelektrické monokrystaly na bázi hybridního síranu triglycinia legovaného L-alaninem a ionty Pt(IV) [1, 2]. Krystaly mají vysoký pyroelektrický koeficient, velmi dobrou homogenitu a komplex Pt-glycin zajišťuje vhodnou vnitřní zapolarizaci Eb nutnou pro konstrukci širokopásmových detektorů záření pracujících v infračervené oblasti spektra. Zájem o studium těchto materiálů projevila fyzikální laboratoř na Universitě v Alabamě (USA), která se materiály těchto typů pro vojenské využití zabývá více než třicet let.
Z vypěstovaných monokrystalů LATGS/Pt(IV) jsme zhotovili ve spolupráci s a.s. TESLA BLATNÁ pyroelektrické detektory, které vykazují i ve srovnání se zahraničními laboratořemi vysokou citlivost [3-5]. Konstrukce detektoru byla volena s ohledem na jejich zabudování do normalizovaných pouzder elektronických součástek TO5 k usnadnění jejich případně hromadné výroby. Zvláštní pozornost byla přitom věnována optimalizaci systému absorpčních elektrod. Fyzikální a technické parametry fotodetektorů byly důkladně proměřeny. Perspektivně se počítá s využitím vyvinutých detektorů v a.s. TESLA BLATNÁ v senzorech plynů a plynných směsí pro ekologii a chemii.
- Novotný, J., Zelinka, J., Podvalová, Z.: Catalysed growth of doped TGS single crystals for infrared applications. Proceedings of SPIE. Vol 4710, 704. Int. Conf. Thermosense XXIV, Orlando USA 2002.
- Novotný, J., Zelinka, J.: Characterisation of LATGS and LADTGS Single Crystals Doped with Pt(II) and Pt(IV) Ions for Infrared Applications. Int. Congress “Euromat 2003”, Poster,1-5.9. Lausanne 2003.
- Novotný, J., Podvalová, Z., Zelinka, J.: Growth of Triglycine Sulfate Single Crystals Doped with Pt(IV) and L-alanin. Crystal Growth and Design 3: 393-395 (2003).
- Novotný, J. Zelinka, J., Franc, J.: Technology of Infrared Detectors Preparation on the Basis of LATGS/Pt(IV) and LADTGS/Pt(II) Single Crystals. Mezinár. konf. Applied Electronics 2003, Plzeň, 152-156 (2003).
- Novotný, J., Březina, B., Zelinka J.: Growth and characterization of TGS and DTGD single crystals doped with Pt(II), Pt(IV) and L-alanine. Crystal Research and Technology (in print, 2003).
