МОДУЛЬ ДЕТЕКТОРА ИЗЛУЧЕНИЯ НА КВАНТОВЫХ ТОЧКАХ С АВТОНОМНЫМ ПИТАНИЕМ

1. Детектор (100) излучения, содержащий:
фотоэлектрический слой (102) с первой стороной и второй противоположной стороной, причем фотоэлектрический слой выполнен с возможностью поглощения первого излучения на первой стороне и генерирования электрического заряда;
слой (104) пористого кремния с квантовыми точками, расположенный на второй стороне фотоэлектрического слоя и выполненный с возможностью приема второго излучения и преобразования принятого второго излучения в электрический сигнал, указывающий уровень энергии принятого второго излучения;
слой (106) сбора и передачи, расположенный рядом со слоем пористого кремния с квантовыми точками и выполненный с возможностью приема электрического сигнала и передачи электрического сигнала на устройство, удаленное от детектора излучения; и
слой (108) накопления энергии, расположенный рядом со слоем сбора и передачи и выполненный с возможностью накопления электрического заряда и подведения накопленного электрического заряда в качестве рабочей мощности к слою сбора и передачи.
2. Детектор излучения по п. 1, в котором фотоэлектрический слой включает в себя слой квантовых точек.
3. Детектор излучения по любому из пп. 1-2, в котором фотоэлектрический слой выполнен с возможностью поглощения излучения в полосе из группы, состоящей из видимого света и инфракрасного света.
4. Детектор излучения по любому из пп. 1-3, в котором фотоэлектрический слой включает в себя солнечный элемент со слоем квантовых точек.
5. Детектор излучения по любому из пп. 1-4, в котором слой накопления энергии включает в себя один или более элементов перезаряжаемой батареи.
6. Детектор излучения по любому из пп. 1-5, в котором слой накопления энергии включает в себя суперконденсатор.
7. Детектор излучения по любому из пп. 1-6, в котором слой сбора и передачи включает в себя интегральную схему.
8. Детектор излучения по п. 7, в котором интегральная схема выполнена с возможностью обработки электрического сигнала и передачи обработанного электрического сигнала в устройство.
9. Система детектирования и обработки излучения, содержащая:
беспилотный наземный или небесный модуль (502) детектирования излучения, включающий в себя:
фотоэлектрический слой с квантовыми точками, выполненный с возможностью поглощения первого излучения и генерирования электрического заряда;
слой накопления энергии, выполненный с возможностью накопления электрического заряда;
слой пористого кремния с квантовыми точками, выполненный с возможностью приема второго излучения и генерирования электрического сигнала, указывающего на принятое второе излучение; и
слой сбора и передачи, выполненный с возможностью питания накопленным зарядом и выполненный с возможностью измерения электрического сигнала и передачи результатов измерения от модуля детектирования; и
устройство (504) обработки, выполненное с возможностью приема и обработки результатов измерения, при этом устройство обработки удалено от беспилотного наземного или небесного модуля детектирования излучения.
10. Система по п. 9, в которой модуль включает в себя беспроводной интерфейс (506), выполненный с возможностью по меньшей мере беспроводной передачи результатов измерения в устройство обработки.
11. Система по любому из пп. 9-10, в которой устройство обработки включает в себя беспроводной интерфейс (512), выполненный с возможностью по меньшей мере беспроводного приема результатов измерения от модуля.
12. Система по любому из пп. 9-11, в которой устройство обработки также включает в себя память (510), выполненную с возможностью хранения инструкций для обработки данных из модуля, и процессор (508), выполненный с возможностью обработки данных из модуля в соответствии с указанными инструкциями.
13. Система по п. 12, в которой инструкции включают в себя один или более спектральных алгоритмов.
14. Система по любому из пп. 9-13, в которой фотоэлектрический слой выполнен с возможностью поглощения излучения в полосе из группы, состоящей из видимого света и инфракрасного света.
15. Система по любому из пп. 9-14, в которой фотоэлектрический слой включает в себя солнечный элемент с квантовыми точками, причем фотоэлектрический слой имеет первую толщину, а слой пористого кремния с квантовыми точками имеет вторую толщину, причем первая толщина меньше второй толщины.
16. Система по любому из пп. 9-15, в которой слой накопления энергии включает в себя перезаряжаемую батарею и/или суперконденсатор.
17. Способ, включающий:
прием, с помощью фотоэлектрического слоя детектора излучения, первого излучения;
преобразование, с помощью указанного фотоэлектрического слоя, принятого первого излучения в электрический заряд;
накопление электрического заряда в слое накопления энергии детектора излучения;
питание слоя сбора и передачи детектора излучения накопленным электрическим зарядом;
измерение, с помощью питаемого слоя сбора и передачи детектора излучения, электрического сигнала, генерируемого слоем пористого кремния с квантовыми точками в ответ на поглощение слоем пористого кремния с квантовыми точками второго излучения, и генерирование электрического сигнала, который указывает поглощенное второе излучение, и передачу, с помощью слоя сбора и передачи, данных, указывающих измеренный сигнал, от детектора излучения.
18. Способ по п. 17, также включающий эксплуатирование слоя сбора и передачи в режиме ожидания с пониженным энергопотреблением, прием излучения с помощью детектора излучения и срабатывание, в ответ на прием излучения, слоя сбора и передачи для обработки измеренного сигнала, причем данные указывают обработанный измеренный сигнал.
19. Способ по любому из пп. 17-18, также включающий прием переданных данных устройством обработки, удаленным от детектора излучения, и обработку принятых данных с помощью удаленного устройства обработки.
20. Способ по любому из пп. 17-19, в котором слой сбора и передачи принимает рабочую мощность только от слоя накопления энергии.