Реєстраційний номер
0210U003624,
0107U002011
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Розробка, дослідження та впровадження оптичних інфрачервоних сенсорів нового покоління на базі напівпровідникових матеріалів
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Мигалина Юрій Вікентійович,
Дата реєстрації
16-02-2010
Організація виконавець
Мукачівський державний університет
Опис етапу
Об'єкт дослідження - епітаксіальні гетероструктури InGaAs та InAsSbP, активні елементи напівпровідникових джерел інфрачервоного випромінювання, фотоприймачі, оптичні сенсори газів. Мета роботи - одержання активних елементів напівпровідникових джерел інфрачервоного випромінювання і матриць на основі багатошарових епітаксіальних гетероструктур InGaAs та InAsSbP з високою кристалічною досконалісттю шарів і строго заданим складом, дослідження їх електричних і люмінесцентних властивостей та розробка на їх основі оптоелектронних сенсорів для вимірювання вмісту основних шкідливих в оточуючому середовищі газових компонент. Метод дослідження - статистичний аналіз оптичних та електрофізичних характеристик. На основі одержаних та досліджених багатошарових гетероструктур InGaAs та InAsSbP виготовлені напівпровідникові джерела випромінювання та матриці із максимумом спектральної чутливості в області від 2,5 до 5,0 мкм. Розроблені конструкції оптоелектронних сенсорів для вимірювання вмісту основних шкідливих газових компонент СН4 ,СО2, СО в оточуючому середовищі. Результати НДР - 10 напівпровідникових джерел ІЧ- випромінювання на різні довжини хвиль та 2 оптоелектронні сенсори для вимірювання вмісту газових компонент СН4 і СО2 будуть використані в Мукачівському державному університеті при створенні сучасних багатофункціональних приладів газового аналізу. Прогнозні припущення щодо розвитку об'єкта дослідження - базуючись на проведених експериментальних дослiдженнях одержаних напівпровідникових джерел випромінювання і матриць та оптоелектронних сенсорів на їх основі, можна впевнено стверджувати про їх перспективнiсть, як елементної бази нового покоління в системах оптоелектроніки і багатофункціональних приладах газового аналізу в середньому інфрачервоному дiапазонi спектра.
Опис продукції
Вибрані оптимальні склади твердих розчинів, які забезпечують випромінювання активних елементів на довжинах хвиль, узгоджених із довжиною хвилі власного поглинання газу або компонентів в газовій суміші і представляють практичний інтерес (довжини хвиль 2,7 мкм, 3,32 мкм, 4,27 мкм, 4,67 мкм, що відповідають смугам поглинання парів води, метану (CH4), вуглекислого газу (CO2), окису вуглецю (CO)). Розроблені конструкції напівпровідникових джерел випромінювання на спектральну область 2,5-5,0 мкм містять дискретні, лінійчаті та матричні активні елементи на одну або кілька довжин хвиль випромінювання. Запропоновані способи вимірювання концентрації газу у газовій суміші використовують нові технічні розробки та конструктивні рішення. Показана можливість використання оптико-електронних сенсорів для вимірювання концентрації СН4 в діапазоні концентрацій 0-2,5 % (об'ємна доля СН4 у повітрі) та СО2 в діапазоні концентрацій 0-3 % (об'ємна доля СО2 у повітрі).
Автори роботи
Блецкан Дмитро Іванович
Кабацій Василь Миколайович
Качур Адальберт Адальбертович
Ковач Ольга Павлівна
Лук'янчук Олександр Ростиславович
Максютова Олена Володимирівна
Мигалина Юрій Вікентійович
Хом'як Богдан Ярославович
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
