中国红外芯片打破技术封锁,“百万像素”时代由此开启?

2019-05-22来源: eefocus关键字:红外  芯片  红外热像仪  MEMS传感技术

华为将积极采用备胎方案。种种迹象显示,打造强劲的“中国芯”已经迫在眉睫,时不我待。根据相关统计,中国使用的的芯片中有近90%是进口或在华外企生产的。值得庆幸的是,尽管中国芯片有9成依赖进口,但是在另外10%的芯片份额中,有一个非常重要的领域——红外成像芯片我国已经不用进口!如今,中国生产的红外成像芯片已经打破了西方国家对我国长达20年的技术封锁!现在中国是全世界第四个掌握核心技术,具备红外芯片的产业化生产能力的国家。目前,我国红外成像芯片领域三强为高德红外、大立科技和睿创微纳。

 

中国红外芯片逆袭!国防重器热成像芯片我们不用进口!

 

事实上,在红外成像芯片领域,中国芯已实现弯道超车!

 

红外热像仪是一种目标物体的温度分布图像转换成视频图像的高科技产品。红外热成像是国防高精尖技术,应用于精确制导、军事夜视侦查、黑夜狙击、卫星遥感多个领域,包括航空航天以及星球大战。

 

红外热像仪行业的发展始于美国,美国、法国、以色列、日本早早掌握了核心技术。

 

2008年以前,国内红外产品的芯片,即“红外探测器”全部依赖进口。以美国为首的西方发达国家在高端芯片领域对中国实行严苛的出口审批制度。特别是在红外芯片领域,西方国家更是将其产品及研制技术列为高度敏感的高科技领域。美国严格禁止对我国出口。不仅如此,还对除美国之外,拥有红外芯片核心技术产品的西方发达国家施加压力,限制其对华出口。当时,唯有与中国关系较好的法国,每年向中国出口少量的工业级三流红外芯片,且明确限制不允许用于军事领域。当时国内配额最多的高德红外,平均每年也只有千余个左右。

 

很多中国人不知道的是:我国在红外行业的起步虽然较晚,但进步神速。现在中国是全世界第五个掌握核心技术,具备红外芯片的产业化生产能力的国家。因为红外热成像夜视是国防重器,所以西方对中国实行了屏蔽,芯片出口严格审批,30万像素以上的芯片基本封锁,正常芯片的帧频是25HZ以上,而美国出口到中国的芯片全部锁频到8.7Hz!

 

为什么锁频?就是让你不能连续动态观察,不要说追踪导弹了,追个耗子都追不上。

 

鲁迅说:压力像弹簧,有时帮大忙。这种严峻的形式倒逼我们自力更生。从国家到民企,中国红外人奋发图强。咱们真的是玩命的拼了10年,一路追赶。

 

为满足国内应用需求,彻底解决国外“卡脖子”现状,高德红外、睿创微纳等国内企业不等不靠,奋发图强,以此事为导火索,走上了自主研制国产红外芯片、自主建设生产线的道路。

 

大面阵,小像元,高清晰,高集成是未来红外芯片发展趋势。

 

大面阵红外探测器是国家防御重器,不要说百万,西方在30万像素级别以上对中国一直是封锁的。

 

大面阵红外焦平面阵列在遥感、气象、通信、天文和高分辨率对地观测卫星上具有广泛的应用,红外焦平面技术是推进航天遥感器技术发展的瓶颈技术,西方主要发达国家一直投巨资进行研发,各国军备竞赛的高精尖项目。

 

中国在12微米小像元间距这种高端技术领域也迅速赶上,法国ULIS原计划在2018年底推出12微米640*512红外芯片,而我们整整比法国提前了一年多:安徽水利投资的烟台睿创微纳的全资子公司——烟台艾睿光电科技有限公司非制冷的12微米已经推出到1280*1024规格,高德红外也推出了12微米640*512的非制冷探测器。

 

2018年中国红外成像芯片行业进一步实现跨越式发展:中国“红外芯”正式进入“百万像素”时代

 

2018年可以说是中国红外的一个重要里程碑,代表着中国“红外芯”正式进入“百万像素”时代。

 

在2018年,百万像素这个词汇悄然出现,迅速高温,标志着这是中国红外芯片井喷的一年。

 

根据2018年初新华网的报道:“近日,在攻克多项技术难关后,中国电科11所技术团队成功研制出短波和中波单片2.7K x 2.7K红外焦平面探测器,并进行了成像演示,效果良好。该探测器的成功研制,标志着中国电科在三代超大面阵红外探测器研制方面取得了重大突破,填补了国内单片2K x 2K以上阵列规模红外探测器空白,代表了国内最高和世界先进水平。

 

中国电科短波和中波单片2.7K x 2.7K红外焦平面探测器的研制成功,使中国成为继美国之后,第二个掌握该技术的国家,这不仅实现了国内该型产品零的突破,更奠定了集团公司在三代超大面阵红外探测器组件研制方面的领先地位。”

 

2018年5月22日,2018北京光电子中国博览会上,高德红外重磅推出了自主研发的百万像素红外探测器(1280 x 1024@12μm碲镉汞中波制冷红外探测器)。这是一项赶超欧美的中国技术,这标志着机载光电吊舱、侦查搜索卫星、精确制导等夜视夜战武器系统迈入全高清时代。

 

同样是在此次展会上,睿创微纳的全资子公司艾睿光电发布了12μm、1280 x 1024探测器,而12微米像元间距也带来了更加细腻的图像品质。这款产品延续了艾睿探测器的高灵敏度特点,并且在阵列规模大幅提升的情况下实现了14位ADC的片上集成,提高了产品的易用性,降低了用户开发成本。烟台艾睿光电科技有限公司负责人说,这款12微米的百万像素红外芯片是中国非制冷红外技术的一个里程碑,标志着国产相关产品技术达到国际领先水平。

 

2018年10月23日的2018北京安防展,作为热成像领域的领军企业,大立科技携带“中国芯”亮相E2国际馆,以“两百万高清热成像”为主题,辅以全方位安防系列产品,为观众带来完整的各行业热成像安防解决方案。

 

中国红外成像芯片领域三强:睿创微纳、高德红外、大立科技

 

业内人士表示,红外成像芯片行业具有较高的资质壁垒和技术壁垒,少有突然冒出来的公司。目前红外成像芯片领域三强中,睿创微纳全资子公司艾睿光电在非制冷红外成像方面技术能力和批产能力最强,探测器产能大概年产4万支。高德红外其次,产能大约2万支。但高德红外比较全面,自建有8英寸0.25微米非制冷探测器生产线和8英寸0.5微米制冷探测器生产线,在制冷红外成像方面则领先同行。据了解,红外传感分为非制冷和制冷型两大路线,前者灵敏度稍差但成本较低,民用更多;后者成本高灵敏度也高,多用于武器装备。公开资料显示,睿创微纳已经由中信证券完成上市辅导,其首次公开发行股票并上市辅导工作总结报告上明确表示科创板上市。国内另一家重要的红外成像芯片企业是2008年上市的“红外第一股”——大立科技,由浙江省测试技术研究所改制而来。

 

2009年开始,高德红外通过自筹资金致力于国有探测器的研制与批产化。2014年,在高德红外持续投入及工信部“工业强基专项”的支持下,完成了国产自主红外芯片的研发及批量化生产,技术指标达到国际先进水平,打破了国外的封锁与禁运,有效确保了我国红外芯片的自主可控及军事装备安全。

 

高德红外旗下子公司武汉高芯科技有限公司专注于红外热成像芯片技术与解决方案,目前已拥有三条完全自主可控的探测器批量化生产线:8英寸0.25微米批产型氧化钒(VOx)非制冷红外探测器、8英寸0.5微米的碲镉汞(MCT)制冷红外探测器和8英寸0.5微米的二类超晶格(T2SL)制冷红外探测器生产线,实现了核心器件全面国有化,且技术水平已达到国际一流先进水平。

 

睿创微纳是一家专业从事非制冷红外热成像与MEMS传感技术开发的集成电路芯片企业,致力于专用集成电路、MEMS传感器及红外成像产品的设计与制造。公司产品主要包括非制冷红外热成像MEMS芯片、红外热成像探测器、红外热成像机芯、红外热像仪及光电系统。

 

作为睿创微纳的全资子公司,艾睿光电这家成立于2009年,只有10年历史的公司,凭借强大的研发实力和疯狂的研发投入,顽强拼搏,不断追赶,不断超越,从中国走向世界,实现了核心红外技术突破,使中国成为全世界继美、法、以色列之后第4个掌握高端红外芯片核心技术的国家,填补了中国红外成像空白,打破西方在红外高精尖领域的多年垄断和封锁。作为国内红外行业领军企业,从35/25/20微米,到17/14/12微米,艾睿光电每年都会推出一代新产品,大大缩短了与欧美等发达国家的技术差距。这几年,艾睿光电的发展进入快车道,定位全球红外热成像领域的核“芯”供应商。

 

作为红外领域A股首家上市公司,大立科技经过多年稳健的发展,从研究所成长为具有较强自主研发和技术创新能力且经营业绩稳定增长的上市公司。公司独立承担核高基项目获科技部批准,即将形成完整非制冷红外焦平面探测器生产过程产业化。

 

相比之下,睿创微纳2018年的业绩非常亮眼,营业收入3.84亿元,净利润1.25亿元。睿创微纳以大约相当于高德红外三分之一的营业收入获得了同等利润。而在2017年度

[1] [2]
关键字:红外  芯片  红外热像仪  MEMS传感技术 编辑:什么鱼 引用地址:http://news.eeworld.com.cn/qrs/ic462502.html 本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

上一篇:美股三大股指齐齐下跌,究竟是何原因?
下一篇:专业人士带你解读芯片产业如何寻求新突破

关注eeworld公众号 快捷获取更多信息
关注eeworld公众号
快捷获取更多信息
关注eeworld服务号 享受更多官方福利
关注eeworld服务号
享受更多官方福利

推荐阅读

红外分光光度计原理及主要部件
  红外分光光度原理  由光源发出的光,被分为能量均等对称的两束,一束为样品光通过样品,另一束为参考光作为基准。这两束光通过样品室进入光度计后,被扇形镜以一定的频率所调制,形成交变信号,然后两束光和为一束,并交替通过入射狭缝进入单色器中,经离轴抛物镜将光束平行地投射在光栅上,色散并通过出射狭缝之后,被滤光片滤除高级次光谱,再经椭球镜聚焦在探测器的接收面上。探测器将上述交变的信号转换为相应的电信号,经放大器进行电压放大后,转入A/D转换单位,计算机处理后得到从高波数到低波数的红外吸收光谱图。  红外分光光度计原理特点和主要用途  一般的红外光谱是指2.5-50微米(对应波数4000--200厘米-1)之间的中红外光谱,这是研究研究
发表于 2020-03-23
红外分光光度计原理及主要部件
红外线气体分析仪工作原理
  基于气体对红外光吸收的郎伯--比尔吸收定律,采用国际上最新的NDIR技术, 如电调制红外光源、高灵敏度滤光传感一体化红外传感器、高精度前置放大 电路、可拆卸式镀膜气室,局部恒温控制技术等,实现不同浓度、不同气体 (SO2、NOX、CO2、CO、CH4等)的高精度连续检测。  原理  红外线气体分析仪,是利用红外线进行气体分析。它基于待分析组分的浓度不同,吸收的辐射能不同。剩下的辐射能使得检测器里的温度升高不同,动片薄膜两边所受的压力不同,从而产生一个电容检测器的电信号。这样,就可间接测量出待分析组分的浓度。  1.比尔定律  红外线气体分析仪是根据比尔定律制成的。假定被测气体为一个无限薄的平面,强度为k的红外线垂直穿透它,则能
发表于 2020-03-17
PYREOS发布探测白皮书,详解红外传感技术在各种检测的应用
Pyreos——一家具有即时开启和超低功耗的微型集成式热释电中红外传感器和检测器的制造商——宣布发布两份最新白皮书,对中红外传感技术在各种检测和分析应用中的使用进行了详细研究。•       为气体和火焰检测和分析选择传感器技术的指南–本文讨论了气体和火焰检测设备开发人员可使用的各种红外传感技术,并重点介绍了中红外传感器的特性和优势。针对火焰检测和气体传感应用,详细分析了传感器形式的选择、模拟或数字、滤光片选择以及可配置性。 •       使用Pyreos技术设计中红外光谱分析系统(以牛奶为例)的指南
发表于 2020-03-17
PYREOS发布探测白皮书,详解红外传感技术在各种检测的应用
MSP430(f149)学习笔记——红外遥控发射
最近由于项目需求,研究了一下MSP430,总体感觉MSP430还是非常不错的单片机,不亏是TI的产品。项目中用MSP430实现了红外遥控功能,下面我们先来分析一下红外的发送原理。红外发送原理红外发送实际上是按照一定的时间间隔,断断续续的发送红外射线来进行数据传输,为了提高数据传输的准确定和降低功耗,红外一般是采用38K的红外调制信号,其中,38K允许上下浮动1K以内的误差。红外发送的开头需要一个引导位,引导位是发送9ms,然后停止4.5ms,如果发送完一个数据之后还需要再发数据的话还需要连发码,连发码是先发送9ms,然后停止4.5ms。引导码和连发码的波形如下:引导码和连发码之后是32位数据位,这32位数据位实际上是一个
发表于 2020-03-16
MSP430(f149)学习笔记——红外遥控发射
湖北复工在即,如何选购红外测温仪?
,保安能一个个拦下来测吗?而且让保安跟所有人这么近距离接触,感觉上也不太好。” 也有的企业选用全自动红外热成像测温设备,更加高效、精准、安全,不需要依赖检测人的工作状态,也不需要依赖被检测人的配合,有发热的人出现会自动发出警报。这套设备可在10米外快速大范围地实现人群体温监测,减少人员接触带来的感染风险,结合大数据、AI、人脸识别等先进技术可实现500人/分钟的通行效率。  全自动红外热成像测温设备 据了解,这样的一套全自动红外热成像测温告警系统,价格在数万元至十数万元之间,对于大多数有数百名甚至数千名员工的单位而言,这个投入在可接受范围内,同时能高效防范疫情在本单位出现反复。 安装
发表于 2020-03-15
湖北复工在即,如何选购红外测温仪?
介绍高频红外碳硫分析仪
寿命。  2.主振电容采用额定电流达一百安培的真空陶瓷电容,具有极低的介质损耗、优良的稳定性,有效提高了可靠性及功率输出的稳定性。  3.高频炉所有金属联接件采用铜表面镀银加抗氧化导电膜技术;采用高Q值铁氧体芯线圈;设有冷却风道,加强冷却风扇功率,提高了功率元件的热稳定性。  通过以上设计,保证了样品中碳硫元素的释放。  红外检测系统  核心部件红外检测池选用长寿命的贵金属微型红外光源及金属反射镜;调制系统采用单片机控制的高精度步进电机,达到了调制频率的长期稳定,再结合处于国际先进水平的红外热释电固体光锥型传感器、窄带滤光片、检测器等中科院上海技术物理研究所专有元件、高精度A/D采样卡,使整机有极高的检测灵敏度,可有效检测ppm级
发表于 2020-03-14
小广播
何立民专栏 单片机及嵌入式宝典

北京航空航天大学教授,20余年来致力于单片机与嵌入式系统推广工作。

电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2020 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved