单选题
在非制冷红外焦平面探测器分类中,双材料薄膜属于( )。
A
二极管型
B
热电容型
C
热电堆型
D
热敏电阻型
答案解析
正确答案:B
解析:
**解析:**
非制冷红外焦平面探测器(Uncooled Infrared Focal Plane Arrays, UIRFPA)主要根据敏感元将吸收的红外辐射转换为电信号的物理机制进行分类。常见的类型包括热敏电阻型(微测辐射热计)、热电堆型、热释电型和热电容型等。
1. **双材料薄膜的工作原理**:
双材料薄膜结构通常由两种热膨胀系数不同的材料层叠而成。当该薄膜吸收红外辐射后,温度升高,由于两层材料的热膨胀系数不同,会产生不均匀的形变,导致薄膜发生弯曲或产生应力。这种机械形变会改变结构的电容值(例如,作为可动极板改变与固定极板之间的距离或重叠面积),从而将热信号转换为电容变化的电信号。
2. **选项分析**:
* **A. 二极管型**:通常指利用PN结特性工作的器件,如光电二极管,主要基于光电效应,而非热致机械形变。
* **B. 热电容型**:正是利用温度变化引起电容变化的原理。双材料薄膜因热膨胀差异产生形变,进而调制电容,符合热电容型探测器的定义。
* **C. 热电堆型**:基于塞贝克效应(Seebeck effect),利用多种材料串联形成的温差电偶来产生电压,不涉及电容变化。
* **D. 热敏电阻型**:即微测辐射热计(Microbolometer),利用材料电阻率随温度变化的特性(热阻效应)来工作,是最常见的非制冷红外探测器类型,但其核心是电阻变化而非电容变化。
综上所述,双材料薄膜通过热致形变改变电容,属于**热电容型**探测器。
**正确答案:B**
相关知识点:
非制冷红外探测器,双材属热电容
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