ボロメーター システム Infrared Laboratories
Infrared Laboratories
ボロメーター システム
超低ノイズでコストパフォーマンスに優れた、幅広いスペクトル帯域のボロメーター
ボロメーターは、スペクトルバンド、周波数応答、ノイズ、予算、極低温・無極低温の要求に応じて、それぞれ最適なシステムを提供します。また、長時間のホールド、ワークハイトの増加、デュアルディテクター、フィルター位置、カップリングオプションなど、お客様のご要望に応じたカスタマイズも可能です。
極低温ボロメーター 無冷媒ボロメーター Cryogen-free
ボロメーターとは何ですか？
ボロメーターは、入射した赤外線を測定するために使用される検出器です。熱放射に非常に敏感で、主に10～5000μm（30THz～60GHz）の赤外領域で使用される。検出素子は非常に感度の高いサーミスタで、LHe温度に冷却され、熱的バックグラウンドを減少させる。熱放射が検出器に入射すると、温度変化が生じます。このとき、抵抗値が変化し、それが増幅されて電圧差として測定されます。
ボロメーターは温度変化を測定するため、入射光は変調されなければならない。これにより、ボロメーターの励起と緩和が行われ、入射放射線のエネルギーに対応した抵抗値の変化が測定されます。ボロメーターの温度変化に対する反応速度は、いくつかの要因に左右されるため、注文時に変更することが可能である。
液体クライオジェンまたはクライオフリー機械式冷凍機を用いて冷却します。
ボロメーターを極低温まで冷却するには、注液式の液体冷凍機デュワーや無冷媒の機械式冷凍機が使用されます。液冷式は、可動部がなくコンパクトで使いやすく、イニシャルコストが低く、シンプルで信頼性の高い運用が可能です。冷凍システムは、より大きく、より複雑で、初期コストが高いですが、クライオジェンの補充費用が不要になります。クライオフリークーリングは、費用対効果の高い連続的な無人冷温操作に適しています。
ボロメーターシステムの種類
◉ 汎用4.2Kボロメータシステム
汎用性の高い4.2Kボロメータ
汎用性の高い4.2Kボロメータシステムは、幅広いアプリケーションに対応します。2.5mmのダイヤモンド吸収体に4.2Kのボロメータ検出素子を接合しています。15～2000µm（20THz～150GHz）、変調周波数は200～400Hzの範囲で動作します。 液体クライオジェンまたはクライオジェンなしの冷却オプションがあります。
◉ ハイレゾ4.2Kボロメーターシステム
熱伝導率が低く、高分解能の4.2Kボロメータ
このシステムは、より低い熱伝導率の検出器と、より高いスペクトルの分解能を提供します。このシステムは応答が遅く、変調周波数は200Hz以下に抑える必要があります。このシステムは、汎用の4.2Kシステムに比べてNEP値が一桁低く、より高感度です。
液体クライオジェンとクライオジェンフリーの冷却オプションがあります。
◉ 標準1.6Kボロメーター
1.6Kで動作する高感度・高速応答のボロメータ
汎用の4.2 Kシステムと同様の分光感度（15～2000µm）に加え、検出器の温度を下げることで、低NEP、高感度、高速応答を実現しています。このシステムは、1KHz以上の変調周波数に対応しています。
◉ 遠赤外線ボロメーター
1.6Kで赤外スペクトルの長波長側の低エネルギー信号を検出
赤外域の長波長に存在する低エネルギー信号を検出するために特別に構成されており、300µmから5mmの範囲で最適な性能を発揮します。熱伝導率が非常に低いため、積分時間を長くして低い信号強度を捉えることができ、変調周波数が300Hz以下の場合に最適な動作をします。
◉ InSbホット電子ボロメーター
高速・高感度の4.2Kボロメーター
液体ヘリウム温度まで冷却されると、フリーキャリア電子による放射線の吸収により、電子の平均温度（To）がホスト格子の温度よりも上昇します。電子の移動度はTo 3/2に比例するため、この温度上昇を伝導度の変化として感じることができる。自由電子の熱質量が非常に小さいことと、エネルギー緩和時間が約107秒と短いことから、非常に高速で感度の高いサブミリ波検出器が実現しました。この検出器は、特殊な形状の高純度N型InSb結晶を使用しており、超低ノイズのプリアンプに直接接続することができます。液体クライオジェンとクライオジェンなしの冷却オプションがあります。
カタログ ダウンロード
Bolometers Brochure
Cryogen Free Bolometer Brochure
ボロメーターとIRディテクターのオプション
お客様のご要望に応じてシステムをカスタマイズ
お客様のアプリケーションが独自の仕様を必要とする場合、当社の経験豊富なチームが直接お客様と協力して、ボロメータとIRディテクタのオプションを設計し、お客様のニーズに合ったシステムを提供します。Infrared Laboratoriesは、これまでに4,500台以上のIR検出器および極低温システムを設計、製造、統合してきました。
システムのカスタマイズは、典型的にはこれらのサブコンポーネントのグループにあります。
◉ カスタムリサーチクライオスタット
デュアルセンサー、適切な動作温度、光学的要件、ホールドタイム、特定の材料に合わせて設計されたデュワーと冷凍機です。
◉ 冷却光学系
ウインドウ、フィルター、ビームスプリッター、偏光板、ライオストップ、バッフル、レンズ、ミラーなどの透過・反射システムの設計・製作。
◉ 電気・機械デバイス
マルチポジションのフィルターホイール／スライド、ステッピングモータードライブ、冷却シャッター、温度制御ステージなど、さまざまなオプションをご用意しています。
◉ 電子機器
JFETフロントエンド、ローノイズプリアンプ、データアクイジションシステムなどのカスタムおよび標準構成をご用意しています。
◉ テスト
すべての検出器は完全にテストされ、特性評価されています。各システムには完全なテスト結果が添付されています。
◉ 設計支援
技術的な相談や設計サービスをいつでも受けることができます。多くの場合、これらのサービスは無料で提供されています。
