【傳感器】碗形矽圖像傳感器使半球成像成為可能

2021-02-13 新光電

【據雷射集錦網站2017年11月27日報導】CCD和CMOS傳感器通常是平面的,但我們可以將傳感區域變得彎曲一點,使彎曲程度滿足設計更為簡單的成像光學器件的要求。

深彎曲的凹形圖像傳感器可能會造就更奇特的設備,如幾乎可以對整個半球進行成像的小型相機(可能裝有單心鏡頭)。高凸傳感器可能導致昆蟲眼型成像儀的出現。但矽的延展程度的確不足以使其變為真正的碗形。

威斯康星大學麥迪遜分校和阿靈頓德克薩斯大學的研究人員目前發明了一種類似摺紙的方法來製作深碗形或圓頂形矽探測器。它涉及到對矽上六角傳感器陣列進行精密雷射切割,使剩餘陣列可以摺疊成網格圓頂形。

為製作彎曲的光電探測器,威斯康星大學麥迪遜分校的教授Zhenqiang(Jack)Ma及其團隊通過將重複的六邊形映射到稱為納米膜的薄而平的柔性矽片上來形成像素。這種納米膜位於柔性襯底上。然後用雷射切割掉一些像素,當將它們擺放成圓頂形(用於凸面探測器)或碗形(用於凹面探測器)時,剩餘的矽陣列會完美的無縫接合。

研究人員目前提供的原型產品直徑約為7毫米。儘管像素密度較低,但在未來的設備中可能會大大增加。

(西安應用光學研究所  孔祥櫻  付小會)

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