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题名基于传导光学的耐辐射成像系统研制
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作者
麻凤娟
邓豪
刘桂华
赵俊琴
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机构
西南科技大学
特殊环境机器人技术四川省重点实验室
绵阳师范学院
中国空气动力研究与发展中心
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出处
《原子能科学技术》
北大核心
2025年第5期1135-1144,共10页
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基金
装备预先研究共用技术项目(50927010302)。
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文摘
针对CMOS图像传感器(CIS)在强辐射环境下受高能γ光子辐照生存周期短的问题,设计了一种基于传导光学的耐辐射成像系统,从传导式光学成像和抗核加固两方面延长CIS生命周期。首先,利用光纤传像束构建无源收光前端,以将场景光学描述传输至辐照剂量率低的成像后端。其次,收光前端以耐辐射光学材料为基材,成像后端以防辐照光学材料为基材,从前耐后防两个角度分别降低成像系统收光性能损失与电子元件寿命衰减率。最后,针对CIS等器件易受γ光子影响的问题,对低剂量区集成电路进行包被式抗核加固。通过Zemax仿真软件对收光前端进行了设计和优化,结果表明其视场的光学调制传递函数(MTF)值在空间频率21 lp/mm处大于0.8,100 lp/mm处大于0.3,且所设计系统在真实^(60)Co辐照室内进行了2×10^(3) Gy/h剂量率、累计10^(4) Gy剂量的γ射线照射后依然可正常成像,验证了本工作设计的基于传导光学的耐辐射成像系统对提高CIS在强辐射环境下生命周期的有效性。
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关键词
Γ辐射
传导光学
CIS
抗核加固
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Keywords
γradiation
conductive optics
CIS
nuclear hardening
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分类号
TL751
[核科学技术—辐射防护及环境保护]
TN253
[电子电信—物理电子学]
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