Etude à basse température (4.2 k) du fonctionnement d'une matrice de détection InSb-Mis, à lecture CID, sous très faible flux de photons : applications astronomiques

Cette etude revele le comportement d'une matrice de detection infrarouge portee a la temperature de l'helium liquide (4.2K). La Societe Anonyme de Telecommunications (France) realise la matrice de detection 32x32 elements senseurs, a lecture CID (Charge Injected Devices) sur susbtrat InSb (antimoniure d'indium). Son utilisation a la temperature de l'helium liquide est differente de celle prevue par son fabricant (77 K). En particulier, le comportement du courant d'obscurite varie fortement entre ces deux valeurs de T. Seul le courant tunnel est encore actif a la temperature de l'helium liquide (les courants d'origine thermique s'annulent). Sensible au potentiel de surface du semiconducteur, le courant tunnel de la structure MIS-InSb ne sature pas les puits de potentiel de la matrice InSbCID. La recherche du temps d'integration maximum, la contrainte liee a la linearite de la reponse photonique (specialement sous faible flux de photons), l'optimisation du rendement quantique et la reduction du bruit de lecture constituent les points fondamentaux de cette etude. Cependant, les mesures experimentales de la camera ont revele des effets secondaires lies au detecteur (derive, reponse inertielle) ou au cablage electrique (diaphonie). Un chapitre special est reserve au comportement des matrices CID SAT en environement y. Le resultat de cette phase d'etudes est la realisation de la camera infrarouge CIRCUS (Camera Infra-Rouge Courte longueur d'onde pour Utilisation au Sol).