Libmonster ID: PH-498

Infrared imaging is a method of introscopy(*) which makes it possible to visualize objects invisible to the naked eye with the aid of infrared rays reflected or emitted by such objects. This is a common technique used in studying various substances, in flaw detection (e.g. in the construction industry) and in controlling all kinds of technological processes.

The first infrared imagers appeared in 1941. By the present-day standards, they were quite primitive in design and possibilities. It was only in 1975 that it became possible to make direct precursors of the present-day apparatuses (with photodetectors as the centerpiece) on the basis of semiconductor materials synthesized by French scientists. Even though much has been done to improve such semiconductors ever since, they no longer conform to the present standards of infrared imaging.

Our research scientists from the Joint Institute of Semiconductor Physics (RAS Siberian Branch, Novosibirsk) have come up with an adequate technology. They have designed a new material and equipment for growing CMT (cadmium/ mercury/tellurium) films on gallium arsenide substrates by the method of molecular- beam epitaxy(*) which experts assess as a real breakthrough. Our scientists began this research back in 1979. And the first practical results were already on hand in 1986 when Angara and Katun units for the production of superfine films were put into operation. Assisting the "birth" of this innovative technology were likewise experts from other arms of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences-namely from the G. Budker Institute of Nuclear Physics, the Institute of Applied Microelectronics and its pilot plant.

At first-about fifteen years ago or so-the use of molecular-beam epitaxy for making CMT films was being questioned, for the growth rates were then only at 1 um/h. For photodetectors the material should be 10-12 urn thick, however. So, growing a film of desired parameters took about 24 hours (preliminary operations included). But our Siberian researchers upped the growth rate to 5 um/h, and the whole process was brought down to 6 hours. Besides, it is fully automated: an operator monitors the features and composition of the film on a display. Let's join him and see how it all works.

First, a thin layer of zinc telluride is coated on the gallium arsenide substrate; next comes cadmium telluride, and then, CMT with a photosensitive working layer. The process should be controlled all along so as to get the required thickness of the layers. Such kind of control poses problems since the table on which the substrate is placed keeps rotating (to ensure the homogeneity of the powdered layers). Our experts coped with that too by designing a circular device for coating the materials, the world's first. As a consequence, the working surface stays motionless,


*Introscopy- visualization of objects or processes within optically opaque bodies, in opaque media.- Ed.

* Epitaxy-oriented growth of one monocrys-tal on the surface of another (substrate).- Ed.

page 18


which enables measurements in the very process of work. The device employed for such measurements, an ellipsometer, is also Novosibirsk-designed.

Yet another parameter, the temperature of the substrate, has a substantial effect on the CMT material. This temperature should be sustained with high accuracy Quite a problem too, for the process takes place in a vacuum, with no adequate instruments available up to now. Our experts have found a way out by designing an infrared pyrometer for measurements.

All these innovations have been applied in a multichamber plant dubbed Ob which allows to grow films on a substrate up to 75 mm in diameter (and we are hoping to bring it up to 200 mm). That's a very important point: we can obtain photodetectors with images not inferior to those on our home TV screens. After this plant has attained its rated capacity, it will be producing enough films to cater to the country's present needs in the manufacture of photodetectors and IR imagers.

Another very important characteristic of CMT materials is that they can be made sensitive to any wavelength. In the atmosphere there are transparency windows between 3 and 5 um, and also within 8 and 14 um. Peeping through like windows, an IR eye can see pretty far and make out objects at huge distances, atmospheric interferences notwithstanding. And since the earth and various objects on it (trees, aircraft and the like, and man too) give off 10 urn radiation, they can be visualized from outer space. Our IR imagers are custom-designed for two spectral bands-3-5 urn and ca. 10 um simultaneously-to enable different modes of visualization. A computer will then synthesize the imagery and evaluate it.

Today only the United States and Japan are growing CMT films by means of molecular-beam epitaxy and making high-efficiency quantum photodetectors on their basis. This problem is being tackled also in China, India and Brazil, but with little success thus far. IR imagers are likewise installed on military-related hardware. Since Russia is up to the mark in this respect, we shall be concentrating on peaceful uses of IR technology in power engineering and metallurgy, in the oil and gas industries, in ecological monitoring and so forth.


© lib.ph

Permanent link to this publication:

https://lib.ph/m/articles/view/IR-IMAGING-PRESENT-STAGE

Similar publications: LRepublic of the Philippines LWorld Y G


Publisher:

Philippines OnlineContacts and other materials (articles, photo, files etc)

Author's official page at Libmonster: https://lib.ph/Libmonster

Find other author's materials at: Libmonster (all the World)GoogleYandex

Permanent link for scientific papers (for citations):

Nauka v Sibiri (Science in Siberia), 1999 Prepared by Arkady MALTSEV, IR IMAGING: PRESENT STAGE // Manila: Philippines (LIB.PH). Updated: 08.09.2018. URL: https://lib.ph/m/articles/view/IR-IMAGING-PRESENT-STAGE (date of access: 11.03.2026).

Publication author(s) - Nauka v Sibiri (Science in Siberia), 1999 Prepared by Arkady MALTSEV:

Nauka v Sibiri (Science in Siberia), 1999 Prepared by Arkady MALTSEV → other publications, search: Libmonster PhilippinesLibmonster WorldGoogleYandex

Comments:



Reviews of professional authors
Order by: 
Per page: 
 
  • There are no comments yet
Related topics
Publisher
Philippines Online
Manila, Philippines
373 views rating
08.09.2018 (2741 days ago)
0 subscribers
Rating
0 votes
Related Articles
Ang artikulong ito ay naglalahad ng isang komprehensibong pagsusuri sa mga kalagayang nakapalibot sa kamatayan ng lahat ng pumanaw na mga pangulo ng Estados Unidos. Batay sa mga dokumentong kasaysayan, mga ulat medikal, at mga pagsusuri ng mga eksperto, ang kronolohiya at mga sanhi ng kamatayan ng mga pinuno ng estado ng Amerika ay muling isinaayos. Partikular na atensyon ay ibinibigay sa walong pangulo na namatay habang nasa tungkulin, kabilang ang apat na namatay sa kamay ng mga mamamatay-tao at apat na namatay dahil sa natural na mga sanhi. Ang estadistikong pagsusuri ay sumasaklaw sa natural na mortalidad, mga pagpatay, mga karamdaman na itinatago mula sa publiko, gayundin sa mga natatanging pagkakatugma sa kasaysayan na nauugnay sa mga petsa ng kamatayan ng mga pangulo.
8 hours ago · From Philippines Online
Sa kasalukuyang artikulo inilalahad ang buong pagsusuri sa mga pangyayari sa kamatayan ng lahat ng dating pangulo ng Estados Unidos. Batay sa mga historikal na dokumento, medikal na konklusyon, at mga opinyon ng mga eksperto, nabubuo ang kronolohiya at mga sanhi ng kamatayan ng mga pinuno ng Estados Unidos. Espesyal na atensyon ay ibinibigay sa walong pangulo na namatay habang nagsasakatuparan ng kanilang tungkulin, kabilang ang apat na namatay sa kamay ng mga mamamatay-tao at apat na namatay dahil sa natural na mga dahilan. Ang estadistikal na pagsusuri ay sumasaklaw sa natural na pagkamatay, mga pagpatay, mga karamdaman na itinatago mula sa publiko, pati na rin ang mga natatanging pangkasaysayang pagkakatugma na may kaugnayan sa mga petsa ng kamatayan ng mga pangulo.
22 hours ago · From Philippines Online
Ang artikulong ito ay nagsusuri ng isang hipotetikal na senaryo ng isang malawakang digmahang nuklear at tinataya ang potensyal ng iba't ibang bansa na mabuhay sa ilalim ng mga kundisyon ng pandaigdigang kapahamakan. Batay sa pagsusuri ng siyentipikong pananaliksik at mga pagtataya ng mga eksperto, ang mga pangunahing salik na tumutukoy sa kakayahan ng isang bansa at ng populasyon nito na makayanan ang isang digmaan nuklear at ang kasunod nitong nuclear winter ay muling inilalatag. Partikular na binibigyang-pansin ang mga konklusyon ng mga mananaliksik na tanging isang limitadong bilang ng mga bansa, na pangunahing matatagpuan sa Katimugang hemispero, ang nagtataglay ng kinakailangang kundisyon para mapanatili ang produksyon ng agrikultura at ang panlipunang katatagan sa panahon pagkatapos ng apokalipsis.
Catalog: История 
Yesterday · From Philippines Online
Sa kasalukuyang artikulo tinatalakay ang isang hipotetikal na senaryo ng ganap na digmaang nuklear at sinusuri ang potensyal ng iba't ibang mga bansa na mabuhay sa harap ng pandaigdigang kapahamakan. Batay sa pagsusuri ng mga siyentipikong pag-aaral at mga opinyon ng mga eksperto, binubuo ang mga pangunahing salik na nagtatakda ng kakayahang ng estado at ng kanyang populasyon na malampasan ang digmaan nuklear at ang kasunod na nuklear na taglamig. Ang partikular na pokus ay nakatuon sa mga konklusyon ng mga mananaliksik na tanging isang maliit na bilang ng mga bansa, pangunahing matatagpuan sa Timog na hemispero, ang may kinakailangang kundisyon para mapanatili ang produksyon ng agrikultura at ang sosyal na katatagan sa panahon ng postapokaliptikong panahon.
Catalog: Биология 
2 days ago · From Philippines Online
Sinusuri ng artikulong ito ang historikal na lalim ng sibilisasyon ng Iran, na naglalahad ng ebidensya na sumusuporta sa pagkilala nito bilang isa sa pinakamatanda at tuloy-tuloy na estado sa buong mundo. Batay sa pagsusuri ng mga natuklasang arkeolohikal, mga talaang historikal, at kamakailang ranggo ng mga pandaigdigang organisasyon, ibinubuo ng artikulo ang kahanga-hangang landas ng Iran mula sa panahon ng Proto-Elamita hanggang sa pag-usbong ng sunud-sunod na imperyo tungo sa kasalukuyan. Partikular na binibigyang-pansin ang sibilisasyon ng Elamita, ang mga inobasyon ng Imperyong Achaemenid, at ang konsepto ng 'tuloy-tuloy na soberanya' na nagtatangi sa Iran sa pandaigdigang ranggo ng katagalan ng mga bansa.
Catalog: География 
4 days ago · From Philippines Online
Sinusuri ng artikulo ang makabuluhan at maraming aspekto na epekto ng 2026 na digmaan militar sa pagitan ng Iran at ng koalisyong pinamumunuan ng Estados Unidos at Israel sa sektor ng turismo ng United Arab Emirates. Batay sa pagsusuri ng mga pinakabagong ulat ng balita, opisyal na mga babala sa paglalakbay, at datos ng industriya mula sa unang bahagi ng Marso 2026, binubuo ng artikulo ang mga agarang kahihinatnan para sa industriya ng turismo ng UAE, kabilang ang pagkaantala sa aviyasyon, pagbagsak ng tiwala ng mga manlalakbay, pisikal na banta sa imprastruktura, at ang kasunod na pagkalugi sa pananalapi. Partikular na binibigyang-pansin ang estratehikong kahinaan ng rehiyon, ang tugon ng mga awtoridad ng UAE, at ang pangmatagalang epekto para sa estratehiya ng pagkakaiba-iba ng ekonomiya sa Golpo.
Catalog: Экономика 
5 days ago · From Philippines Online
Ang artikulong ito ay sinusuri ang Kipot ng Hormuz, isang makitid na daanang-dagat na nag-uugnay sa Persian Gulf at sa Gulf of Oman, na may napakahalagang papel para sa pandaigdigang suplay ng enerhiya. Batay sa pagsusuri ng mga katangiang heograpikal, estadistikang pang-ekonomiya, at mga kasalukuyang pangyayari mula Pebrero-Marso 2026, inuugnay ng artikulo ang komprehensibong kahalagahan ng kipot at ang mga kahihinatnan ng pagkakablockade nito. Partikular na binibigyang pansin ang kontekstong geopolitikal ng kasalukuyang hidwaan sa pagitan ng Iran at ng koalisyong pinamumunuan ng Estados Unidos at Israel, gayundin ang posibleng epekto nito sa pandaigdigang merkado ng langis, gas, at mga kaugnay na produkto.
Catalog: География 
5 days ago · From Philippines Online
Ang artikulong ito ay nagsusuri sa Strait of Hormuz, isang makitid na arteriya ng dagat na nag-uugnay sa Persian Gulf at sa Gulf of Oman, na may kritikal na kahalagahan para sa pandaigdigang suplay ng enerhiya. Batay sa pagsusuri ng mga heograpikal na katangian, estadistikang pang-ekonomiya, at mga kasalukuyang pangyayari mula Pebrero hanggang Marso 2026, binubuo ng artikulo ang komprehensibong kahalagahan ng Strait at ang mga kahihinatnan ng pagkaharang nito. Partikular na atensyon ay inilalagay sa kontekstong geopolitikal ng patuloy na hidwaan sa pagitan ng Iran at ng koalisyong pinamumunuan ng US-Israel, gayundin sa posibleng epekto nito sa pandaigdigang pamilihan ng langis, gas, at mga kaugnay na produkto.
Catalog: География 
6 days ago · From Philippines Online
Mga dayuhang pinuno na ang pagkamatay ay inuugnay sa Estados Unidos
7 days ago · From Philippines Online
Aling mga pinuno ng mga bansa ang pinatay ng Estados Unidos?
7 days ago · From Philippines Online

New publications:

Popular with readers:

News from other countries:

LIB.PH - Philippine Digital Library

Create your author's collection of articles, books, author's works, biographies, photographic documents, files. Save forever your author's legacy in digital form. Click here to register as an author.
Library Partners

IR IMAGING: PRESENT STAGE
 

Editorial Contacts
Chat for Authors: PH LIVE: We are in social networks:

About · News · For Advertisers

Philippine Digital Library ® All rights reserved.
2023-2026, LIB.PH is a part of Libmonster, international library network (open map)
Preserving the Filipino heritage


LIBMONSTER NETWORK ONE WORLD - ONE LIBRARY

US-Great Britain Sweden Serbia
Russia Belarus Ukraine Kazakhstan Moldova Tajikistan Estonia Russia-2 Belarus-2

Create and store your author's collection at Libmonster: articles, books, studies. Libmonster will spread your heritage all over the world (through a network of affiliates, partner libraries, search engines, social networks). You will be able to share a link to your profile with colleagues, students, readers and other interested parties, in order to acquaint them with your copyright heritage. Once you register, you have more than 100 tools at your disposal to build your own author collection. It's free: it was, it is, and it always will be.

Download app for Android