Glossário de infravermelho

Abaixo você encontra um resumo de algumas siglas e alguns termos típicos do infravermelho.

Infrared acronyms

CMOSSemicondutor metal-óxido complementar
DWDMMultiplexação densa por divisão de comprimento de onda
DARPADefense Advanced Research Projects Agency (Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa)
DVEVisão melhorada de condutores
EMDDesenvolvimento de engenharia e fabricação
EOEletro-óptico
EOSSSistema de sensores eletro-ópticos
FLIRForward-looking infrared (sensor de visão frontal infravermelha)
FPAMatriz de plano focal
FTIRInfravermelho por transformada de Fourier
HTIIntegração de tecnologia horizontal
IBCCondutor de banda impura
InSbAntimoneto de índio
IR FPAMatriz de plano focal de infravermelho
IRInfravermelho
ITUUnião Internacional de Telecomunicações (UIT)
LWIRInfravermelho de ondas longas

 

MCTTelureto de mercúrio e cádmio
MIR Infravermelho médio
MWIRInfravermelho de ondas médias
NASANational Aeronautics and Space Administration (Administração Nacional da Aeronáutica e do Espaço))
NETDDiferença de temperaturas equivalente ao ruído
NIRInfravermelho próximo
OADMMultiplexadores ópticos de adição/remoção
OEMFabricante original do equipamento
OLAAmplificadores ópticos de linha
OSAAnalisadores ópticos de espectro
OSCCanal óptico de supervisão
PtSiSiliceto de platina
QWIPfotodetector de infravermelho de poços quânticos múltiplo
SADAMontagem Dewar avançada padrão
SiXSilício extrínseco
SWIRInfravermelho de ondas curtas
TETermoelétrico
UVUltravioleta

 

Infrared glossary

Ruído de fundo

O ruído presente em um sensor (detector) independentemente da intensidade do sinal ou da temperatura ambiente. Normalmente causado por características de geração-recombinação térmicas ou efeitos 1/f.

BLIP

Um detector é chamado de BLIP (limitado pela radiância de fundo) quando sua detectividade D* for limitada pelo ruído associado com os fótons da radiação de fundo e não pelo ruído intrínseco do detector.

Semicondutor metal-óxido complementar (CMOS)

Tecnologia de fabricação de semicondutores em que um wafer de silício é gravado com pequenos circuitos que permitem o processamento do sinal. Essa tecnologia é usada na fabricação de FPAs e está integrada na maioria dos sistemas de imageamento IR atuais.

Criogenia e criogênicos

Referente ao frio extremo. Um material criogênico criará condições extremamente frias. A criogenia é o estudo do frio extremo. Na terminologia do infravermelho, a criogenia geralmente se refere aos meios usados para reduzir a temperatura do detector para um valor útil. Temperaturas inferiores a 200 K podem ser consideradas criogênicas.

Corrente escura

A corrente que flui através de um fotodiodo quando uma tensão específica de polarização reversa é aplicada, sem energia radiante incidente. Também conhecida como Corrente Reversa.

Detectividade (D)

Um parâmetro usado para comparar o desempenho de diversos tipos de detectores. D* é a relação sinal-ruído a uma determinada frequência elétrica e a uma largura de banda de 1 Hz quando 1 Watt de energia radiante incide em um detector com área ativa de 1 cm². Quanto maior for o valor de D*, melhor será o detector. D* é normalmente expresso como D* de corpo negro ou D* de pico de comprimento de onda dentro da frequência operacional real do detector. O valor de D* é medido em centímetro raiz quadrada de hertz por watt.

Campo de visão (FOV)

O campo total medido em um ângulo no interior do qual objetos podem ser convertidos em imagem ou medidos e exibidos por um sistema de infravermelhos.

Fator de preenchimento

Termo para medir o desempenho da FPA, que determina quanto do total da FPA é sensível à energia de IR. Como a FPA é composta de várias células de detecção individuais, a sensibilidade total é medida pelas vias usadas para separar as células e transmitir os sinais. Quanto maior o fator de preenchimento, quanto maior a taxa de sensibilidade.

Matriz de plano focal (FPA)

Uma matriz de células detectoras ligada a um chip semicondutor. As células detectoras são sensíveis nos comprimentos de onda do infravermelho, nos quais absorvem a radiação IR para convertê-la em elétrons e gerar um sinal de tensão como resposta para formar uma imagem. Tecnicamente, as FPAs funcionam de forma muito semelhante a um dispositivo de carga acoplada (CCD), que é usado na porção de luz visível do espectro e é encontrado em câmeras de vídeo. As células detectoras da FPA de imageamento IR são compostas de materiais sensíveis à radiação IR.

Capacidade de poço total

É o número máximo de portadores que podem ser acumulados em um pixel do detector durante um ciclo de leitura do detector.

FPA híbrida

As FPAs em configuração híbrida dispõem do material de célula detectora sensível ao IR em uma camada e circuitos transmissores de sinais em outra. Cada camada é ligada por um processo conhecido como Indium Bump Bonding. A configuração híbrida aumenta o fator de preenchimento e a sensibilidade geral da FPA.

Linearidade

Uma medida do desempenho do detector da FPA ao longo da faixa de temperaturas a serem observadas. A capacidade de um detector de medir pequenas variações de temperatura é muitas vezes referida como sua linearidade. Um teste comum inclui a resposta do detector de 40 a 50 graus Celsius (°C) e 490 a 500°C.

FPA monolítica

A FPA de configuração monolítica dispõe do material sensível ao IR (como PtSi) e as vias de transmissão de sinal (que separam as células detectoras do material) na mesma camada de superfície. Esta tecnologia tem suas vantagens e desvantagens: Embora possa ser mais fácil de fabricar, resulta na diminuição do fator de preenchimento.

Diferença de temperaturas equivalente ao ruído (NETD)

O nível de ruído de um detector IR FPA especifica a quantidade de radiação necessária para produzir um sinal de saída equivalente ao ruído do próprio detector (devido ao calor do componente interno). Assim, ele especifica a diferença de temperatura mínima detectável. Em geral, é necessário refrigerar o detector para limitar seu próprio ruído e aumentar a NETD.

Não uniformidade de resposta

A não uniformidade das características elétricas do circuito de leitura no pixel, bem como dos componentes de leitura, como amplificadores de coluna, conferem à imagem IR final um padrão de compensação fixo e estático. Este padrão deve ser removido de cada imagem para produzir um resultado útil. Esta subtração de uma imagem de fundo de referência pode ser feita off-line, nos campos digital ou analógico, e ambos os métodos requerem uma memória do tamanho da imagem. Como alternativa, existem técnicas de leitura para a integração de imageadores que implicitamente removem algumas não uniformidades. Duas delas são a amostragem dupla e a amostragem dupla correlacionada (CDS).

Eficiência quântica (QEA)

Medição da sensibilidade da FPA. Eficiência quântica se refere à eficiência relativa em que a energia de IR é coletada e convertida em sinal elétrico. A eficiência quântica é a eficiência da conversão de fótons em elétrons de um detector fotoelétrico.

Comprimento de onda

Indica a faixa espectralmente ativa de um detector de IR (em Hz).