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加速磁翻板液位计的研究探索其未来发展

编辑: 来源: 发布日期:2020-04-13
液位计甚至在了解红外光之前就已经创建,并且在相当长的一段时间内,磁翻板液位计技术的发展主要受到军事应用的支撑,特别是用于检测,监视和警报目的。

    但是,近几十年来硅技术的引入导致磁翻板液位计技术的发展发生了巨大变化。从20世纪中叶开始,各种磁翻板液位计技术被创造出来并用于获取常识和造福社会。

    红外光可以提供有关物理对象的有价值的信息,例如它们的温度,形状,组成和位置。由于红外辐射比可见光对大气的吸取和散射少,因此红外技术为天文学领域做出了巨大贡献。许多NASA望远镜都包含高性能的红外成像系统,该系统已提供了有关星系和恒星团的大量数据。磁翻板液位计技术的其他应用包括医疗,搜索和救援,气象学和气候学用途。

    磁翻板液位计的zui新医疗用途
    当今,红外技术的许多前沿医学用途将成为明天的标准技术。

    磁翻板液位计技术的当前zui先进的用途之一是在腹腔镜手术中识别血管。一家位于芝加哥的初创企业找到了一种将IR液位计集成到手术工具尖端的方法。这些液位计可以识别附近血管的存在和大小。

    磁翻板液位计还可以通过在皮肤上出现褥疮之前对其进行检测来降低医院获得性感染的风险。Drexel大学的研究人员开发了一种系统,该系统能够测量皮肤表面下方的血红蛋白水平和氧合,这是组织损伤的指标。
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    另一家位于费城的医疗技术企业开发了一种磁翻板液位计系统,该系统可以在两分钟内评估脑部创伤。

    随着大家对人体系统的了解以及磁翻板液位计技术的发展,医疗设备将变得更加有见地和精确。

    未来的红外技术
    磁翻板液位计的未来将主要取决于这些液位计背后的技术发展,例如量子点红外光电探测器(QDIP)和II型超晶格结构。而且,未来的磁翻板液位计技术将使光电探测器与高效的智能算法集成在一起。专家们还致力于IR阵列,每个像素都感应整个IR光谱。这可能会导致受到生物启发的传感并产生完整的IR视网膜。

    QDIP技术
    当前的一种磁翻板液位计技术是量子阱红外光电探测器(QWIP)。该技术包括多种波长,是一种相对低成本的技术。QWIP技术非常适合大型阵列,其量子效率和工作温度均低于其他IR液位计技术,因此存在问题。入射红外辐射也存在偏振相关性,这就要求在每个像素上制造特殊的光栅结构。

    QDIP结构的创建实际上是由QWIP的成功触发的。该技术具有可比性,但由于量子点的三维约束而具有更多的功能。

    QDIP已经成为下一代红外成像的技术,并且在过去十年中,该技术得到了快速发展。基于QDIP的
有望具有低暗电流,高工作温度,法向入射和多色检测的优势。

    QDIP能够在中波长红外(MWIR)和长波长红外(LWIR)范围内成像。但是,与带间光电探测器相比,该技术的吸取量子效率较低。

    II型超晶格
    II型超晶格结构zui近成为MWIR和LWIR范围内的高性能IR光电探测器的有前途的材料。通过使用II型超晶格系统制造的检测器设备是光伏设备,但是在开发更多奇异的设备结构以提高检测器性能方面已经进行了大量工作。

    顺便说一句,与QDIP设备不同,具有II型频带配置的QDIP有望具有量子点技术所提供的所有优势,并且由于带间转换而带来的更高检测效率。但是,到目前为止,实验证明的量子效率值非常低。

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