Ученые нашли способ усовершенствовать технологию инфракрасных фотодатчиков, которая критически важна для национальной обороны и систем безопасности.

Кроме того, технология все чаще применяется в коммерческих системах и потребительских товарах.

О существенном прогрессе ученых из университета штата Аризона сообщается в издании Applied Physics Letters. Публикация описывает открытие деталей того, как инфракрасные фотодатчики могут стать более эффективными при использовании определенных материалов, особым образом расположенных в структурах в атомном масштабе.

Это достигается при использовании многократных ультратонких слоев материалов толщиной лишь несколько нанометров.

В каждом слое формируются кристаллы. Далее эти слоистые структуры объединяются и формируют суперрешетки.

Фотодатчики, сделанные из различных суперкристаллов, поглощают световые волны различной длины и преобразуют их в электричество. Конверсионная эффективность, достигнутая этими кристаллами, определяет чувствительность фотодатчика и качество обнаружения, которое он обеспечивает, пояснил инженер-электрик Йон-Хан Жань (Yong-Hang Zhang).

Уникальная особенность суперрешеток в том, что длины обнаруживаемых ими волн легко настраиваются, изменяя структуру и состав слоистых структур. Точные меры наноразмерных материалов в структуре суперрешетки помогают повысить чувствительность инфракрасных датчиков.

Прорыв обещает усовершенствования во многих сферах, от управляемого оружия и комплексных систем наблюдения до промышленных и домашних систем безопасности, а также в медицине и на дорогах.

«> С помощью новых фотодатчиков дорогу можно будет видеть намного лучше, чем с любыми фарами», заключил постдокторант Оркун Целек, участник исследовательской группы.