[發明專利]一種上轉換器件紅外復合波長成像系統及其搭建測試方法

有效

• 申請號: 202011363141.1
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112510062B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 王軍;韓嘉悅;韓超;韓興偉;茍君
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H01L27/30
• 分類號: H01L27/30;H01L27/32;H01L51/54;H01L51/50;H04N5/33;H04N17/00
• 代理公司: 成都華風專利事務所(普通合伙) 51223
• 代理人: 徐豐

1.一種上轉換器件紅外復合波長成像系統，其特征在于：所述系統包括多波段紅外激光源(1)、勻化器(2)、紅外上轉換器件(4)、光學影像轉換器(5)；

所述多波段紅外激光源(1)發出的紅外激光經勻化器(2)透過待成像目標物體(3)產生光學信號，紅外上轉換器件(4)收集所述光學信號發出可見光實現紅外成像，并通過光學影像轉換器(5)進行觀察；

所述紅外上轉換器件(4)由下至上依次包括透明襯底(41)、透明導電膜(42)、第一電子傳輸層(43)、三元活性層(44)、空穴傳輸層(45)、發光層(46)、第二電子傳輸層(47)、頂電極(48)；

所述三元活性層(44)為在二元電子給體-受體活性層摻入第三元受體材料，并通過退火形成面傳輸方向結晶取向的薄膜；所述第二電子傳輸層(47)與發光層(46)的主體在第二電子傳輸層(47)與發光層(46)的界面形成激基復合物。

2.根據權利要求1所述的一種上轉換器件紅外復合波長成像系統，其特征在于：所述三元活性層(44)由電子受體材料IEICO-4F、電子給體材料PTB7-Th以及電子受體材料PC71BM混合而成，或由電子受體材料PM6，電子給體材料IT-4F和電子給體材料F8IC混合而成，或由電子受體材料DR3TBDTT，電子給體材料ICC6和電子給體材料PC71BM混合而成；

發光層(46)為CBP：ir(ppy)2acac復合層，CBP為發光主體材料，所述發光主體材料替換為m-CBP或CDBP；所述第二電子傳輸層(47)具體為B3PyMPM層或B4PyPPM層或POT2T層。

3.根據權利要求1所述的一種上轉換器件紅外復合波長成像系統，其特征在于：所述紅外上轉換器件(4)的工作波段為700-1000nm。

4.根據權利要求1所述的一種上轉換器件紅外復合波長成像系統，其特征在于：所述待成像目標物體(3)與紅外上轉換器件(4)緊貼設置。

5.根據權利要求1所述的一種上轉換器件紅外復合波長成像系統，其特征在于：所述光學影像轉換器(5)為相機或人眼。

6.根據權利要求5所述的一種上轉換器件紅外復合波長成像系統，其特征在于：所述紅外上轉換器件(4)的紅外識別能力與ccd相機或人眼的亮度分辨能力匹配設置。

7.根據權利要求1-6任意一項所述的一種上轉換器件紅外復合波長成像系統的搭建測試方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：

將多波段紅外激光源(1)、勻化器(2)、待成像目標物體(3)、紅外上轉換器件(4)放置在一條水平線上；

調節光學影像轉換器(5)的焦距以使紅外上轉換器件(4)的玻璃襯底一側對焦清晰；

將紅外上轉換器件(4)電極兩端施加工作電壓，并使多波段紅外激光源(1)輸出較大功率紅外激光將紅外上轉換器件(4)照亮，以使多波段紅外激光源(1)與紅外上轉換器件(4)對準；

將待成像目標物體(3)緊貼紅外上轉換器件(4)的透明導電膜一側，并調節多波段紅外激光源的輸出功率以呈現清晰圖像；

通過光學影像轉換器(5)進行拍攝或者觀察待成像目標物體的成像細節。

8.根據權利要求7所述的搭建測試方法，其特征在于：所述方法還包括：

通過調整紅外上轉換器件(4)的工作電壓調節紅外上轉換器件(4)對不同波段的紅外識別能力。

9.根據權利要求7所述的搭建測試方法，其特征在于：所述方法還包括：

通過調整紅外上轉換器件(4)的工作電壓調節紅外成像的線性動態范圍。

10.根據權利要求7所述的搭建測試方法，其特征在于：所述方法還包括：

當紅外上轉換器件(4)的工作電壓固定時，通過調節多波段紅外激光源(1)輸出光的強弱調節待成像目標物體(3)曝光以及成像清晰度。