1、近年來(lái),基于鉭酸鋰(LiTaO3)晶體材料的熱釋電紅外探測(cè)器具有抗輻照能力強(qiáng)、環(huán)境適應(yīng)性好、靈敏度高、生產(chǎn)一致性好等特點(diǎn),世界各航天大國(guó)紛紛采用熱釋電紅外探測(cè)器替代原有的熱敏電阻型紅外探測(cè)器。
　　迄今為止,國(guó)際上對(duì)鉭酸鋰熱釋電探測(cè)器的研究已經(jīng)廣泛開(kāi)展,但國(guó)內(nèi)對(duì)此的研究尚有不足,探測(cè)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還不成熟,對(duì)敏感材料的研究也有待提高,例如鉭酸鋰敏感材料的制備和減薄。
　　本文首先對(duì)熱釋電探測(cè)器的工作原理進(jìn)行了闡述和討論,對(duì)敏感元

2、不同備選材料進(jìn)行了詳細(xì)的介紹和分析,綜合各方面因素采用鉭酸鋰作為探測(cè)器的敏感材料。重點(diǎn)研究了熱釋電探測(cè)器的電學(xué)、熱學(xué)和力學(xué)性能,并結(jié)合大量的仿真和分析得出了理論上最佳的設(shè)計(jì)值,此外還開(kāi)展了鉭酸鋰的減薄工藝實(shí)驗(yàn),制備了厚度為28μm的鉭酸鋰晶片。具體工作如下:
　　1、基于集總參數(shù)模型,提出了三種不同的支撐結(jié)構(gòu)(既:雙腿、四腿、五腿),通過(guò)改變敏感材料的厚度,對(duì)不同支撐結(jié)構(gòu)下熱釋電探測(cè)器的電壓響應(yīng)、噪聲、探測(cè)率等電學(xué)性能進(jìn)行分析和討

3、論,得到探測(cè)器電學(xué)性能隨結(jié)構(gòu)和敏感元厚度變化的數(shù)據(jù)和趨勢(shì),為敏感材料參數(shù)的選擇和器件的結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供了依據(jù);
　　2、基于有限元分析軟件,針對(duì)幾種熱釋電探測(cè)器結(jié)構(gòu)的熱學(xué)和力學(xué)性能進(jìn)行仿真,分析了不同敏感材料厚度、支撐結(jié)構(gòu)以及橋腿高度對(duì)熱釋電探測(cè)器的熱學(xué)和力學(xué)性能影響,綜合考慮以上性能提出了五腿結(jié)構(gòu)、敏感層20μm的結(jié)構(gòu)模型;
　　3、基于電學(xué)、熱學(xué)和力學(xué)性能的討論,對(duì)鉭酸鋰晶體的減薄進(jìn)行了較為深入的研究,通過(guò)不斷改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法和