加速磁翻板液位計的研究探索其未來發(fā)展

液位計甚至在了解紅外光之前就已經(jīng)創(chuàng)建，并且在相當長的一段時間內，磁翻板液位計技術的發(fā)展主要受到軍事應用的支持，特別是用于檢測，監(jiān)視和警報目的。但是，近幾十年來硅技術的引入導致磁翻板液位計技術的發(fā)展發(fā)生了巨大變化。從20世紀中葉開始，各種磁翻板液位計技術被創(chuàng)造出來并用于獲取知識和造福社會。

紅外光可以提供有關物理對象的有價值的信息，例如它們的溫度，形狀，組成和位置。由于紅外輻射比可見光對大氣的吸收和散射少，因此紅外技術為天文學領域做出了巨大貢獻。許多NASA望遠鏡都包含高性能的紅外成像系統(tǒng)，該系統(tǒng)已提供了有關星系和恒星團的大量數(shù)據(jù)。磁翻板液位計技術的其他應用包括醫(yī)療，搜索和救援，氣象學和氣候學用途。

磁翻板液位計的新醫(yī)療用途

當今，紅外技術的許多前沿醫(yī)學用途將成為明天的標準技術。磁翻板液位計技術的當前zui先進的用途之一是在腹腔鏡手術中識別血管。一家位于芝加哥的初創(chuàng)公司找到了一種將IR液位計集成到手術工具尖端的方法。這些液位計可以識別附近血管的存在和大小。

磁翻板液位計還可以通過在皮膚上出現(xiàn)褥瘡之前對其進行檢測來降低醫(yī)院獲得性感染的風險。Drexel大學的研究人員開發(fā)了一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠測量皮膚表面下方的血紅蛋白水平和氧合，這是組織損傷的指標。

另一家位于費城的醫(yī)療技術公司開發(fā)了一種磁翻板液位計系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以在兩分鐘內評估腦部創(chuàng)傷。隨著我們對人體系統(tǒng)的了解以及磁翻板液位計技術的發(fā)展，醫(yī)療設備將變得更加有見地和精確。

未來的紅外技術磁翻板液位計的未來將主要取決于這些液位計背后的技術發(fā)展，例如量子點紅外光電探測器（QDIP）和II型超晶格結構。而且，未來的磁翻板液位計技術將使光電探測器與高效的智能算法集成在一起。專家們還致力于IR陣列，每個像素都感應整個IR光譜。這可能會導致受到生物啟發(fā)的傳感并產(chǎn)生完整的IR視網(wǎng)膜。

QDIP技術

當前的一種磁翻板液位計技術是量子阱紅外光電探測器（QWIP）。該技術包括多種波長，是一種相對低成本的技術。QWIP技術非常適合大型陣

列，其量子效率和工作溫度均低于其他IR液位計技術，因此存在問題。入射紅外輻射也存在偏振相關性，這就要求在每個像素上制造特殊的光柵結構。

QDIP結構的創(chuàng)建實際上是由QWIP的成功觸發(fā)的。該技術具有可比性，但由于量子點的三維約束而具有更多的功能。

QDIP已經(jīng)成為下一代紅外成像的技術，并且在過去十年中，該技術得到了快速發(fā)展?；赒DIP的有望具有低暗電流，高工作溫度，法向入射和多色檢測的優(yōu)勢。

QDIP能夠在中波長紅外（MWIR）和長波長紅外（LWIR）范圍內成像。但是，與帶間光電探測器相比，該技術的吸收量子效率較低。

II型超晶格

II型超晶格結構zui近成為MWIR和LWIR范圍內的高性能IR光電探測器的有前途的材料。通過使用II型超晶格系統(tǒng)制造的檢測器設備是光伏設備，但是在開發(fā)更多奇異的設備結構以提高檢測器性能方面已經(jīng)進行了大量工作。順便說一句，與QDIP設備不同，具有II型頻帶配置的QDIP有望具有量子點技術所提供的所有優(yōu)勢，并且由于帶間轉換而帶來的更高檢測效率。但是，到目前為止，實驗證明的量子效率值非常低。