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德开发出新型有机图像传感器

http://www.bpq.hc360.com2013年02月04日11:18赛斯维传感器网

    据报道,德国慕尼黑工业大学的科学家开发出一种可简化图像传感器制造程序的新方法,大幅提升了相机或摄像机对光线的灵敏度,而其生产成本亦低于传统的硅基CMOS传感器。

    图像传感器是数码相机和摄像机的核心部件。目前大多数相机、摄像机以及手机摄像头都采用了基于硅的CMOS(互补金属氧化物半导体)技术。

    与传统硅基CMOS不同,由德国慕尼黑工业大学纳米电子研究所主任保罗?陆格利和丹妮拉?贝艾欧博士所开发出的这种新型图像传感器,以一层超薄的有机化合物来包裹电子元件,看上去就像是将电子元件嵌在了玻璃片当中。

    这种有机传感器已经在实验中证实了它们的价值:实验显示,其对光的敏感度比传统COMS传感器高3倍;在制造工艺上,与传统的CMOS传感器相比,有机传感器免去了昂贵的后期处理程序,成本更低;低噪点高频帧的优良特性不仅使其能够拍出更好的照片,也为其在摄像机上应用铺平了道路。

    该技术的难点在于如何精确控制有机化合物的薄厚。经过多次实验,研究人员想出了喷涂的方法,用喷枪或是喷涂机器人都可以实现,最终只需在元件上喷上一层几百纳米厚的平滑涂层就能达到理想效果。

    与硅基传感器相比,塑料传感器的另一个优点是,可以用不同的化合物来捕捉光谱中各个不同的部分。例如,PCBM和P3HT高分子材料是用来捕捉可见光的理想材料,而方酸菁染料则对近红外区域的光线比较敏感。

    “通过选用不同的有机化合物,就能开发出各种新的应用,这为人们提供了很大的想象空间,如带有夜视功能的辅助驾驶系统、超薄的微型手机摄像头等。但到目前为止,我们还没有发现更多可供使用的有机材料。因此,缺乏适合的高分子材料是推广这项技术所面临的主要障碍。”保罗?陆格利说。