SWIR-Kamera
Photolumineszenz-Prüfung für bessere Solarzellen
Fortsetzung des Artikels von Teil 2
SWIR-Kameras in InGaAs-Technologie
Für die Aufnahme von Photolumineszenz-Bildern eignen sich Kameras in InGaAs-Technologie, da ihre Quanteneffizienz im kurzwelligen Infrarot auch in dem Bereich recht hoch ist, in dem sich die Lumineszenz im Defekt-Band ausprägt. Wegen der geringen Strahlungsintensität werden dafür besonders empfindliche Kameras benötigt, deren thermoelektrische Kühlung das Rauschen stark verringert. Beispiele derartiger Kameras aus dem Hause Xenics sind die SWIR-Kamera mit FPA-Bildaufnehmer und hoher Auflösung von 512 × 640 Pixeln (Cheetah-640CL) und die Zeilenkamera (Lynx), die eine Auflösung bis zu 2.048 Bildpunkten im 12,5-µm-Raster erreicht und sich durch niedrigen Dunkelstrom und hohe Zeilenabtastrate bis 40 kHz auszeichnet (Bild 3).
Photolumineszenz-Prüfung für bessere Solarzellen
Die aus dem wissenschaftlichen Bereich stammenden, mehrstufigen Peltier-gekühlten und hochauflösenden Kameras mit FPA oder Zeilensensor in InGaAs-Technologie werden verstärkt im Entwicklungs- und Fertigungs-bereich verwendet. Mit ihnen wird die Photolumineszenz bei längeren Wellenlängen (SWIR) beobachtet, woraus sich schnell detaillierte Informationen über Defekte in polykristallinen Silizium-Solarzellen gewinnen lassen. Die schnelle Aufnahme von PL-Bildern im Defektband von 1.300 bis 1.600 nm aus jedem Prozessschritt liefert eine deutlichere Identifikation der Verunreinigungen oder Defekte.
Diese Daten lassen sich zur Optimierung der Fertigungsprozesse verwenden, in denen Defekte eliminiert und der Wirkungsgrad der einzelnen Solarzellen verbessert werden kann. Auf diese Weise kann Photolumineszenz-Bildverarbeitung im SWIR-Bereich dazu beitragen, die Gesamtausbeute an Solarzellen hohen Wirkungsgrades signifikant zu steigern.
- Photolumineszenz-Prüfung für bessere Solarzellen
- Grenzen der Elektrolumineszenz
- SWIR-Kameras in InGaAs-Technologie
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