８．应用景物红外图像的再现红外成像(热释电摄像管)测量大气的温度和水气分布(辐射计)确定地球表面的热辐射平衡特性第63页，共108页，星期日，2025年，2月5日9．例子第64页，共108页，星期日，2025年，2月5日9．例子第65页，共108页，星期日，2025年，2月5日9．例子第66页，共108页，星期日，2025年，2月5日三．薄膜型热释电红外探测器１．薄膜型热释电红外探测器的引出探测器的灵敏度与热释电敏感元厚度有关，敏感元越薄，其探测灵敏度越高２．热释电薄膜制备方法溶胶－凝胶法金属有机化合物热分解法金属有机化合物气相沉积法分子束外延法溅射镀膜法脉冲激光沉积法第67页，共108页，星期日，2025年，2月5日３．热释电薄膜材料无机热释电材料：(钙钛矿型氧化物)PT(PbTiO3)及其掺杂改性材料PZT(Pb(ZrxTi1-x)O3)及其掺杂改性材料PMN((Pb(MgxNb1-x)O3))BST((BaSr)TiO3)SBN((BaSr)NbO3)第68页，共108页，星期日，2025年，2月5日有机热释电材料：聚偏氟乙烯(PVDF)TGS(硫酸三甘肽)特点：１．热释电系数低，介电常数小，损耗大电压响应优值不低，但探测度优值低．２．制作工艺简单，成本低．第69页，共108页，星期日，2025年，2月5日４．发展方向研制集成化的热释电器件制作工艺与半导体工艺兼容性好：硅片上制作半导体器件－制作隔离层和隔热层－制作敏感元－刻蚀与互连－沉积保护层－封装．第70页，共108页，星期日，2025年，2月5日§3.6铁电器件一．铁电性概述１．电滞回线第71页，共108页，星期日，2025年，2月5日２．电畴宏观尺寸的铁电单晶被划分为许多小区域，每个区域由许多晶胞组成，各个晶胞的偶极子方向，也即自发极化方向都是相同的，这样的区域称为电畴．３．多畴状态与单畴状态一般情况下，相邻电畴的极化方向是不同的，各电畴的电矩相互抵消，此时晶体的能量最低，称之为多畴状态．在强电场作用下，晶体内将出现微小的新畴核，其自发极化方向趋于与外电场方向一致，之后，新畴核长大，逐渐代替旧的电畴，从而使电畴方向趋于与外电场方向一致，称这种状态为单畴状态．第72页，共108页，星期日，2025年，2月5日４．钛酸钡晶体中的相变低温相的对称性低，可能具有铁电性．第73页，共108页，星期日，2025年，2月5日５．顺电相与铁电相高温下，对应相的结构的对称性高，不具自发极化和铁电性，称为顺电相，低温下，对应相的结构的对称性低，能产生自发极化和铁电性，称为铁电相．６．居里温度TC由高温顺电相转变为低温铁电相所对应的温度称为居里温度．第74页，共108页，星期日，2025年，2月5日7.顺电－铁电转变与临界现象伴随顺电－铁电转变过程，晶体的一系列物理性质发生剧烈的变化，这些反常变化通称为临界现象．晶体中出现剧烈变化的性质有：介电性质弹性压电性热力学性质光学性质第75页，共108页，星期日，2025年，2月5日例如，介电常数遵循居里－外斯定律：一级相变中，T0＜TC二级相变中，T0＝TC第76页，共108页，星期日，2025年，2月5日Ｃ．组合式横向变压器１：输出功率大，采用多层独石陶瓷电容器工艺制作多层独石压电陶瓷变压器。第31页，共108页，星期日，2025年，2月5日D．组合式横向变压器2：谐振频率低，升压比小第32页，共108页，星期日，2025年，2月5日E．两端输出型变压器：两端输出，两端输出电压可以不同第33页，共108页，星期日，2025年，2月5日Ｅ．中间抽头型变压器：靠近发电部分的端头的输出电压较高，不同抽头的输出电压不同，可多抽头同时输出，但总功率不变。第34页，共108页，星期日，2025年，2月5日Ｆ．切变模式压电变压器:输出电压与厚度切变模式、机电耦合系数有关，谐振频率只与厚度有关，与长度无关，可以达到较高工作频率第35页，共108页，星期日，2025年，2月5日Ｇ．圆片型压电变压器：输出电流较大第36页，共108页，星期日，2025年，2月5日Ｈ．环形压电变压器：谐振频率低，输出电流较小，输出电压较高第37页，共108页，星期日，2025年，2月5日三．压电变压器的工作特性１．升压比特性