砷化鎵推動NASA探測技術(shù)飛躍發(fā)展
2012年02月22日 9:48 4559次瀏覽 來源： 中國有色網(wǎng) 分類： 新技術(shù)
一種加入砷化鎵（GaA）芯片的新型熱紅外傳感器（TIRS）推動了美國國家航空航天局（NASA）探測技術(shù)的飛躍發(fā)展，TIRS將采用一種新技術(shù)實現(xiàn)地球溫度的測量，這種新技術(shù)將量子物理應(yīng)用到熱量探測上。
TIRS是一種新型的地球資源衛(wèi)星（Landsat）儀器的一部分，已經(jīng)運抵美國亞利桑那州吉爾伯特軌道科學(xué)公司，在這里，TIRS將被集成到下一顆地球資源衛(wèi)星——“地球資源數(shù)據(jù)連續(xù)任務(wù)”（LDCM）衛(wèi)星。
NASA戈達(dá)德太空飛行中心的工程團(tuán)隊加緊時間完成了TIRS的研發(fā)，從策劃到創(chuàng)建，僅用了43個月的時間。TIRS儀器經(jīng)理Betsy Forsbacka說，研發(fā)這種新型空間機(jī)載儀器的進(jìn)度整整提前了一年。
TIRS采用了量子阱紅外探測器（QWIP），以探測地球發(fā)出的長波長的光，該光的強(qiáng)度取決于地球表面溫度。這些波長稱為熱紅外，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了人類的視覺范圍。而用于探測熱紅外的儀器早已存在，與傳統(tǒng)的紅外技術(shù)相比，QWIP提供了一種新型的成本較低的替代工具。QWIP陣列是專門為特定波長光的感光度而設(shè)計的。
QWIP的設(shè)計是基于復(fù)雜的量子力學(xué)原理，GaA半導(dǎo)體芯片在一個“良好”的能量狀態(tài)控制電子，直到電子提升到一個更高的能量狀態(tài)。能量被提升的電子產(chǎn)生一種電信號，該信號被讀出并記錄，以創(chuàng)建一幅數(shù)字圖像。QWIP的TIRS對兩個熱紅外波段敏感，幫助了它區(qū)分地表溫度和大氣溫度。
LDCM預(yù)計在2013年1月從加利福尼亞州范登堡空軍基地發(fā)射。LDCM上攜帶兩種儀器，TIRS和一個名為可操作陸地成像儀（OLI）的圖像傳感器，OLI是由鮑爾航天技術(shù)公司研發(fā)的，OLI可收集可見光、近紅外和短波紅外光的數(shù)據(jù)。
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責(zé)任編輯：安子
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