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题名基于啁啾极化晶体的中红外上转换成像研究
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作者
韩赵其智
葛正
王小骅
周志远
史保森
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机构
中国科学技术大学中国科学院量子信息重点实验室
中国科学技术大学中国科学院量子信息与量子科技创新研究院
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2024年第3期52-60,共9页
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基金
科技部重点研发计划项目(2022YFB3607700,2022YFB3900027)
国家自然科学基金项目(11934013,92065101,62005068)
+1 种基金
科技部科技创新2030-量子科学与科技项目(2021ZD0301100)
中国空间碎片研究项目(KJSP2020020202)。
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文摘
将物体辐射或反射的中红外波段光转换到可见光区域、再利用高性能的硅基器件探测是一种有效的目标识别手段,规避了传统半导体中红外探测器在灵敏度、深制冷和噪声等性能方面的不足。文中利用啁啾极化的非线性晶体,在强连续泵浦光作用下,将中红外波段的光场信息高效、高保真地迁移到可见光域进行探测。通过建立简单的物理模型,理论上讨论了啁啾极化晶体参数对上转换成像性能的影响,并进行了数值仿真;通过实验进一步研究了啁啾晶体上转换方法在转换带宽、成像视场等成像关键参数上的优势,实验结果与理论计算值吻合较好。通过上转换方法,演示了相干光与非相干光照明条件下目标探测,实现了相干光照明下的光学边缘增强成像和非相干照明下的热辐射目标识别。这一工作对基于啁啾晶体的上转换成像系统的理解、设计和实际应用具有重要参考价值。
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关键词
中红外成像
上转换
啁啾极化晶体
带宽
效率
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Keywords
mid-infrared imaging
up-conversion
chirped polarization crystal
bandwidth
efficiency
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分类号
O437.1
[机械工程—光学工程]
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