本实用新型专利技术涉及辐射热计，提供一种微桥结构，包括衬底以及位于所述衬底上的桥腿层，所述桥腿层通过两根第一锚柱支撑于所述衬底上，还包括位于所述桥腿层正上方的桥面吸热层，所述桥面吸热层通过至少一根第二锚柱支撑于所述桥腿层上，所述桥面吸热层上开设有贯穿所述桥面吸热层的若干衍射窗口，各所述衍射窗口的尺寸小于光波的波长；还提供一种微测辐射热计，包括上述微桥结构。本实用新型专利技术的微桥结构中，桥腿层上设置有桥面吸热层，可以大大提高红外吸收率，且在桥面吸热层上还开设有若干衍射窗口，红外在各衍射窗口处产生衍射现象，进而可以缩短微桥结构对应的微测辐射热计的热响应时间。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及辐射热计，尤其涉及一种微桥结构以及微测辐射热计。
技术介绍
微测辐射热计通常是电阻性光敏元，当红外辐射入射到光敏元后，光敏材料的温度升高，引起光敏材料电阻发生变化从而使得外部处理电路能够探测到相应电阻变化引起的微弱电流变化，从而达到红外探测的目的。而采用非致冷探测器技术实现的红外成像系统则具有更小的尺寸、更低功耗和更长的持续时间。其主要是通过红外辐射使得热绝缘和悬浮桥敏感传感材料的温度变化增加，且由于敏感材料本身的电阻温度系数即电阻随温度的相对变化量，进而导致敏感材料的电阻发生变化。这种结构的探测器的灵敏度取决于微桥结构的热隔离效果、读出电路以热敏材料的性能，而目前探测器的微测辐射热计的微桥结构采用单层结构形式，其热响应时间长，影响使用性能。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种微桥结构，旨在用于解决现有的探测器采用单层结构的热响应时间较长的问题。本技术是这样实现的：本技术实施例提供一种微桥结构，包括衬底以及位于所述衬底上的桥腿层，所述桥腿层通过两根第一锚柱支撑于所述衬底上，还包括位于所述桥腿层正上方的桥面吸热层，所述桥面吸热层通过至少一根第二锚柱支撑于所述桥腿层上，所述桥面吸热层上开设有贯穿所述桥面吸热层的若干衍射窗口，各所述衍射窗口的尺寸小于光波的波长。进一步地，每一所述第二锚柱沿其长度方向为中空结构，且各所述第二锚柱均贯穿所述桥面吸热层。进一步地，每一所述第二锚柱的周围均环设有若干所述衍射窗口。进一步地，每一所述衍射窗口的口径为1um-1.5um，且相邻两个所述衍射窗口之间的距离为0.5um-1um。进一步地，所述第二锚柱为两根，两根所述第二锚柱对角支撑所述桥面吸热层；或者所述第二锚柱为四根，各所述第二锚柱围合形成方形支撑所述桥面吸热层。进一步地，所述衬底与所述桥腿层之间形成谐振腔，所述谐振腔内设置有位于所述衬底上的反射层，所述反射层正对所述桥腿层的下表面。进一步地，所述谐振腔的高度为1um-2.5um之间。进一步地，所述桥腿层包括分别与两根所述第一锚柱连接的两个桥腿以及位于两个所述桥腿之间且与两者均连接的热敏感材料层，两个所述桥腿均为多次折叠形成，所述第二锚柱支撑于所述热敏感材料层上。本技术实施例还提供一种微测辐射热计，包括控制芯片，还包括上述微桥结构，所述衬底贴合于所述控制芯片上。本技术具有以下有益效果：本技术的微桥结构中，在桥腿层上还设置有桥面吸热层，且采用第二锚柱支撑，对此微桥结构形成双层的结构形式，桥面吸热层能够高效吸收红外辐射，吸收的热量经第二锚柱传递至桥腿层，再经桥腿层传递至衬底上，红外吸收率非常高，另外在桥面吸热层上还开设有若干的衍射窗口，衍射窗口的尺寸小于光波的波长，在桥面吸收层吸收红外辐射时，红外辐射在各衍射窗口处可以起到衍射效果，不但可以增强红外吸收率，而且能够缩短微桥结构对应探测器的热响应时间。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本技术实施例提供的微桥结构的结构示意图；图2为图1的微桥结构的主视图；图3为图1的微桥结构的俯视图；图4为图1的微桥结构的桥面吸热层的结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。参见图1-图3，本技术实施例提供一种微桥结构，用于吸收红外辐射，包括衬底1以及桥腿层2，衬底1为底层结构，桥腿层2通过两根第一锚柱3支撑于衬底1上，衬底1、桥腿层2以及第一锚柱3均为电气元件，第一锚柱3不但可以起到支撑桥腿层2的作用，而且还电性导通桥腿层2与衬底1，桥腿层2相当于电阻元件，两根第一锚柱3分别对应电阻元件的两个端部，微桥结构还包括有桥面吸热层4，该桥面吸热层4位于桥腿层2的正上方，且其通过至少一根第二锚柱5支撑于桥腿层2上，桥面吸热层4为微桥结构主要的吸收红外辐射元件，且将吸收的热量通过第二锚柱5传递至桥腿层2，在桥面吸热层4上开设有若干衍射窗口41，各衍射窗口41均馆处桥面吸热层4且其尺寸要小于红外线光波的波长。本实施例中，在传统桥腿层2的基础上增设有桥面吸热层4，使得微桥结构为双层结构，可以有效增大微桥结构的吸热面积，进而可以提高微桥结构的红外吸收率，而在另一方面，桥面吸热层4上开设有若干衍射窗口41，且每一衍射窗口41的尺寸小于红外光波的波长，其可以使得每一衍射窗口41处可以产生衍射现象，衍射窗口41不但不会降低桥面吸热层4的红外吸收率，而且使得红外辐射产生的热量在经过衍射窗口41时向该衍射窗口41的四周传递，可以加速热量向第二锚柱5汇集传递，进而可以大大减小微桥结构对应探测器的热响应时间。参见图1以及图4，优化上述实施例，每一第二锚柱5沿其长度方向为中空结构，且各第二锚柱5均贯穿桥面吸热层4。本实施例中，桥面吸热层4对应每一第二锚柱5处均具有开孔42，第二锚柱5伸入对应的开孔42内，第二锚柱5的中空结构与桥面吸热层4的上表面连通，对此红外辐射可以直接穿过第二锚柱5至桥腿层2上，其可以加强微桥结构的红外吸收率，在另外一方面，由于第二锚柱5采用中空结构，热传导的体积较小，进而可以减小对应传感器的热响应时间。对于第二锚柱5与衍射窗口41的位置关系，通常是在每一第二锚柱5对应的开孔42的周围还设有若干衍射窗口41，即每一第二锚柱5应位于多个衍射窗口41之间，对此当每一衍射窗口41在发生衍射时，红外辐射向该衍射窗口41的四周绕行，进而可以使得多个衍射窗口41的红外辐射均可汇聚至对应的第二锚柱5处，加速热传递效果，可以进一步降低对应探测器的热响应时间。参见图3以及图4，进一步地，每一衍射窗口41的口径为1um-1.5um，而相邻两个衍射窗口41之间的距离为0.5um-1um。本实施例中，吸收的红外线波长一般为8-14um，将衍射窗口41的口径设计为1um-1.5um，使得衍射窗口41相对于红外线波长非常小，红外线在靠近衍射窗口41时则可以产生衍射效应，红外辐射不会透过各衍射窗口41，从而既产生衍射现象，缩短热响应时间，且可以保证桥面吸热层4的红外吸收率。对于相邻两个衍射窗口41之间的距离，设定于0.5um-1um之间，可以使得各衍射窗口41在桥面吸热层4形成较好的分布，热响应时间缩小到最大化，否则间距过小，使得各衍射窗口41难以形成有效的衍射现象，而间距过大则限制了衍射窗口41的分布个数，难以起到有效的作用。参见图3，进一步地，当第二锚柱5为一根时，则将第二锚柱5设置于桥面吸热层4的中间位置，以保证支撑结构的稳定性，而当第二锚柱5为两根时，则两根第二锚柱5沿桥面吸热层4的对角设置，通过对角支撑桥面吸热层4，而在优化方案中，第二锚柱5应为四根，各第二锚柱5围合形成方形支撑桥面吸热层4，不但能够保证结构的稳定性本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种微桥结构，包括衬底以及位于所述衬底上的桥腿层，所述桥腿层通过两根第一锚柱支撑于所述衬底上，其特征在于：还包括位于所述桥腿层正上方的桥面吸热层，所述桥面吸热层通过至少一根第二锚柱支撑于所述桥腿层上，所述桥面吸热层上开设有贯穿所述桥面吸热层的若干衍射窗口，各所述衍射窗口的尺寸小于光波的波长。
【技术特征摘要】
1.一种微桥结构，包括衬底以及位于所述衬底上的桥腿层，所述桥腿层通过两根第一锚柱支撑于所述衬底上，其特征在于：还包括位于所述桥腿层正上方的桥面吸热层，所述桥面吸热层通过至少一根第二锚柱支撑于所述桥腿层上，所述桥面吸热层上开设有贯穿所述桥面吸热层的若干衍射窗口，各所述衍射窗口的尺寸小于光波的波长。2.如权利要求1所述的微桥结构，其特征在于：每一所述第二锚柱沿其长度方向为中空结构，且各所述第二锚柱均贯穿所述桥面吸热层。3.如权利要求2所述的微桥结构，其特征在于：每一所述第二锚柱的周围均环设有若干所述衍射窗口。4.如权利要求1所述的微桥结构，其特征在于：每一所述衍射窗口的口径为1um-1.5um，且相邻两个所述衍射窗口之间的距离为0.5um-1um。5.如权利要求1所述的微桥结构，其特征在于：所述第...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡光艳，黄立，
申请(专利权)人：武汉高德红外股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42
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