國際紫外探測器發(fā)展歷史

1946年10月，隨著美國發(fā)射的一枚高空火箭，人類首次獲得了太陽紫外光譜。自此之后，世界上有不少國家利用高空火箭，對來自天空的紫外線進(jìn)行探索。50年代末，火箭記錄到天空背景的紫外光譜。70年代是紫外空間觀測進(jìn)展最快的10年，從“軌道天文臺”3號，“荷蘭天文衛(wèi)星’’到技術(shù)先進(jìn)的“國際紫外探測器”連接上天，獲得了大量紫外信息。

1978年發(fā)射上天的“國際紫外探測器”(簡稱IUE)，是第一個國際性的空間天文臺，由美國、英國和歐洲空間局三方運(yùn)營。其口徑雖然只有45厘米，卻標(biāo)志著紫外天文學(xué)已趨成熟，并日漸取得可觀的成果。

第一次發(fā)射的國際紫外探測器，長度4．2m，重量為700kg。它的工作波長為115～320nm。對紫外的天文研究發(fā)揮很大的作用。以后的衛(wèi)星還有法國、蘇聯(lián)合作的ASTRON。它的工作波長為150～350nm。Astro一1衛(wèi)星發(fā)射十1990年，上面有一臺0．5m的望遠(yuǎn)鏡。

ICE越過賈科比尼一津納彗星時，穿越了四個互不相同的區(qū)域。國際紫外探測器穿過第四個區(qū)域——該彗星的離子尾，離彗核約16，000公里（10，000英里)。國際紫外探測器觀測到，該區(qū)域是來自該彗星的一個較冷的電離氣體區(qū)，它為一個磁場所圍繞?？茖W(xué)家們相信，隨著太陽風(fēng)中的磁場在彗星周圍集積起來，便會形成一條磁尾，它包圍著該彗星的離子尾。

紫外探測器材料是對紫外光敏感的材料。主要采用氮化鎵系列、金剛石等寬禁帶半導(dǎo)體材料。

一、光電真空探測器，如光電倍增管、像增強(qiáng)器和EBCCD等；

二、光電導(dǎo)探測器，如GaN基和AlGaN基電光導(dǎo)探測器等；

三、光伏探測器，如Si，SiC,GaN P-N結(jié)和肖特基勢壘光伏探測器以及CCD。

紫外線探測器對紫外輻射具有高響應(yīng)。其中，日盲紫外探測器的光譜響應(yīng)區(qū)集中在中紫外（波長小于290nm）,而對紫外區(qū)以外的可見光及紅外輻射響應(yīng)較低；光盲紫外探測器長波響應(yīng)限在紫外與可見光交界處。

半導(dǎo)體SiC的禁帶寬度為3.25eV，具有高臨界擊穿電場、高熱導(dǎo)率、高載流子飽和漂移速度等優(yōu)點，特別是該器件的反向漏電流低。SiC紫外探測器只對波長400nm一下的輻射選擇性接收，其紫外輻射的接收與硅探測器相比，要大兩個數(shù)量級，并且不需要表面加工處理，可保持長期的穩(wěn)定性。另外，靈敏度和暗電流在使用溫度條件下幾乎不受溫度變化的影響，可在700K的高溫下使用 。

隨著體單晶及其同質(zhì)外延SiC材料性能的不斷提高，可在不同的沉積條件下用直流濺射法在玻璃底襯的SiC襯底上沉積ITO：TIO和Ni膜，并可由此制成SiC金屬-半導(dǎo)體-金屬紫外輻射探測器。