[发明专利]具有改进性能的微测热辐射计阵列

摘要

根据一个方面，本发明是有关对给定光谱带的光辐射进行热探测的微测热辐射计阵列，包括一个支撑衬底和给定规模的微测热辐射计阵列（300），排列成阵列。每一个上述的微测热辐射计包括一个悬挂于上述支撑衬底之上的隔膜（301），所述隔膜包括一个吸收入射辐射的元件（305）和一个与吸收器热接触的测温元件（304），与上述吸收元件电绝缘。吸收元件包括至少一个第一金属/绝缘体/金属（MIM）结构，包括多个三层亚微细粒厚度的膜，即，第一金属膜（311），电介质膜（310），和第二金属膜（309），上述MIM结构具有对上述光谱带中的至少一种波长的入射辐射的谐振吸收。微测热辐射计像素被上述隔膜（301）覆盖的区域小于或等于整个微测热辐射计像素区域的一半。

主权项

一种用于对给定光谱带的光辐射进行热探测的微测热辐射计阵列，包括一个支撑衬底和给定尺寸的微测热辐射计像素(300)阵列，其中每个微测热辐射计像素包括：利用支撑元件悬挂于上述支撑衬底之上的隔膜(301)，所述隔膜包括一个吸收入射辐射的吸收器元件(305)和一个与所述吸收器元件热接触且电绝缘的测温元件(304)；将上述测温元件与支撑衬底导电连接的元件；设置于测温元件与支撑衬底之间的热绝缘臂(306)；并且其中：吸收器元件包括至少一个第一金属/绝缘体/金属(MIM)结构，所述金属/绝缘体/金属结构包括三层叠加的亚微细粒厚度的膜的多层结构，即第一金属膜(311)、电介质膜(310)和第二金属膜(309)，所述金属/绝缘体/金属结构具有对上述光谱带中的至少一种谐振波长(λr)的入射辐射的谐振吸收；所述金属/绝缘体/金属结构的至少一个横向尺寸小于或等于λr/2n，其中λr是谐振波长并且n是所述金属/绝缘体/金属结构中电介质膜的电介质材料的折射率；金属/绝缘体/金属结构的横向尺寸、电介质膜的厚度、第一金属膜的厚度和第二金属膜的厚度作为谐振波长和电介质材料的折射率的函数，以在所述谐振波长获得最大吸收而确定；并且微测热辐射计像素被上述隔膜(301)覆盖的区域小于或等于整个微测热辐射计像素区域的一半。