T.3. Infrarot- & Ultraviolett-Astronomie

T.3.1.2. Detektoren für extremes Ultraviolett

Figur PDF: Fotodiode mit vorgeschaltetem mikroporösem Filter (46) aus Metall für den Nachweis von extremem UV (aus US 6 803 581 B2).

Als Detektoren bieten sich zunächst wiederum auf Silizium basierende CCDs oder Fotodioden an, die allerdings mit Folienfiltern ausgestattet sein müssen, um unerwünschte Photonen abzuhalten (US 6 803 581 B2, Figur PDF). Insbesondere deshalb, weil der Anteil des sichtbaren Lichts eines für das menschliche Auge wahrnehmbaren astronomischen Körpers meist um etwa fünf Größenordnungen stärker ist als sein UV-Anteil. Dieser wird bei gängiger Technologie also derart stark maskiert, dass eine Extraktion nur mit unverhältnismäßig großem Aufwand verwirklicht werden kann.

Eine aktuelle Idee beschäftigt sich mit dem Einsatz von Aluminiumnitrid (AlN) zur Erstellung einer neuen Generation speziell auf das extreme UV ausgerichteter Detektoren (Figur ALN aus US 2008 0 087 914 A1). Aufgrund seiner kompakten Kristallstruktur und der bisher weitesten bekannten direkten Bandlücke von etwa 6,2 eV könnte eine Vielzahl von Problemen umgangen werden, die sich aus der bisher bei den UV-Detektoren vorherrschenden siliziumbasierten Technologie ergibt. Zur Praxisreife dürfte es allerdings noch etwas dauern.

Zitierte Patentdokumente
Patentnummer	Jahr	Titel
US 6 803 581 B2	2002	Semiconductor photodiode with integrated microporous filter
US 2008 0 087 914 A1	2007	Extreme Ultraviolet (EUV) Detectors Based Upon Aluminum Nitride (ALN) Wide Bandgap Semiconductors