[发明专利]基于碳纳米管结构的红外探测器及红外成像仪

权利要求书

1.一种红外探测器，其包括：

一红外光吸收体，用于吸收红外光并将该红外光转化为热量；

一热电元件，所述红外光吸收体设置在该热电元件上；

一电信号检测器，用于检测所述热电元件的电学性能的变化；

其特征在于，所述红外光吸收体包括一碳纳米管结构，该碳纳米管结构包括一第一层碳纳米管拉膜、一第二层碳纳米管拉膜和一第三层碳纳米管拉膜，所述第一层碳纳米管拉膜、第二层碳纳米管拉膜和第三层碳纳米管拉膜层叠设置，所述第一层碳纳米管拉膜、第二层碳纳米管拉膜和第三层碳纳米管拉膜中的每一层包括多个在碳纳米管的延伸方向上首尾相连且基本沿同一方向延伸的碳纳米管，所述第一层碳纳米管拉膜和所述第二层碳纳米管拉膜中碳纳米管的延伸方向形成42度至48度的夹角，所述第一层碳纳米管拉膜和所述第三层碳纳米管拉膜中的碳纳米管的延伸方向形成84度至96度的夹角。

2.如权利要求1所述的红外探测器，其特征在于，所述热电元件与所述红外光吸收体层叠设置且接触设置，所述碳纳米管的延伸方向平行于热电元件与红外光吸收体的接触面。

3.如权利要求1所述的红外探测器，其特征在于，所述第一层碳纳米管拉膜和所述第二层碳纳米管拉膜中碳纳米管的延伸方向形成45度的夹角。

4.如权利要求1所述的红外探测器，其特征在于，所述红外光吸收体进一步包括一透明涂层，该透明涂层设置在所述碳纳米管结构的表面。

5.如权利要求1所述的红外探测器，其特征在于，所述热电元件为热释电元件、热敏电阻和热电偶中的一种或多种。

6.如权利要求1所述的红外探测器，其特征在于，所述热电元件为热释电元件，所述电信号检测器为电流-电压变化器。

7.如权利要求1所述的红外探测器，其特征在于，所述热电元件为热敏电阻，所述电信号检测器包括一电源和一电流检测器，该电信号检测器用于检测热电元件的电阻变化。

8.如权利要求1所述的红外探测器，其特征在于，所述热电元件为热电偶，所述电信号检测器为一电压检测器，该电压检测器用于检测所述热电元件的电势变化。

9.如权利要求1所述的红外探测器，其特征在于，所述红外光吸收体在250nm至2μm的波长范围内的吸收率大于或者等于98.85％，在2μm至20μm的波长范围内吸收率大于或者等于98.975％。

10.一种红外成像仪，其包括：

一红外探测器组件，用于将红外光转化为电学信号；

一信号处理器，用于对所述电学信号进行处理计算得到热场分布数据；

一红外像显示器，用于根据所述热场分布数据显示一红外热像图；

其特征在于，所述红外探测器组件包括多个呈阵列式分布的红外探测器，每个红外探测器为权利要求1-9中任意一项所述的红外探测器。