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基于虚拟仪器技术的APD噪声等效功率测量系统 被引量:34
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作者 董伟波 王茜蒨 韩旭 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期2635-2640,共6页
利用锁相放大器测量雪崩光电二极管(APD)特定工作频率下的噪声电压,使用示波器测量APD在调制光输入条件下的电压值,使用功率计测量输入调制光能量值,以此测出APD的噪声等效功率(NEP)。并在测量过程中利用截尾平均数、变异系数等统计方... 利用锁相放大器测量雪崩光电二极管(APD)特定工作频率下的噪声电压,使用示波器测量APD在调制光输入条件下的电压值,使用功率计测量输入调制光能量值,以此测出APD的噪声等效功率(NEP)。并在测量过程中利用截尾平均数、变异系数等统计方法消除噪声干扰。同时,利用LabVIEW图形设计软件制作了一整套自动测试程序。实际操作表明,该测量系统测量具有精度高、操作简单、运行稳定可靠、自动化程度高等诸多优点,获得了科研人员的一致好评,具有较高实用性。 展开更多
关键词 雪崩光电二极管 噪声等效功率 LabVIEW 锁相放大器 噪声电压
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平面天线在场效应晶体管太赫兹探测器中的应用 被引量:6
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作者 王晓东 颜伟 +3 位作者 李兆峰 张博文 黄镇 杨富华 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期1-13,共13页
为了提高场效应晶体管太赫兹探测器的响应度并降低噪声等效功率,需要对探测器集成平面天线的结构进行合理设计与优化,本文对集成平面天线结构的场效应晶体管太赫兹探测器的研究进行了深入调研。首先,对场效应晶体管太赫兹探测器的工作... 为了提高场效应晶体管太赫兹探测器的响应度并降低噪声等效功率,需要对探测器集成平面天线的结构进行合理设计与优化,本文对集成平面天线结构的场效应晶体管太赫兹探测器的研究进行了深入调研。首先,对场效应晶体管太赫兹探测器的工作原理进行了分析,介绍了集成平面天线如何解决耦合太赫兹波效率低的问题。然后,介绍了一些常用的平面天线结构,包括偶极子天线、贴片天线、缝隙天线、grating-gate和其他类型的结构,比较了各种天线的性能以及引入后对太赫兹探测器响应度的影响。通过对比不同天线结构的探测器响应度和噪声等效功率等参数指标,发现:采用平面天线结构之后,场效应晶体管太赫兹探测器的响应度有了大幅度的提升,各种类型的天线对探测器响应度都有不同程度的提升。本文着重介绍了几种集成于场效应晶体管的平面天线结构,包括各种天线的性能和研究进展,最后分析了场效应晶体管太赫兹探测器存在的问题和发展趋势。 展开更多
关键词 应晶体管太赫兹探测器 平面天线 grating-gate结构 响应度 噪声等效功率
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雪崩光电探测器的噪声抑制技术研究 被引量:14
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作者 郭赛 丁全心 羊毅 《电光与控制》 北大核心 2012年第3期69-73,共5页
背景光噪声和探测器暗噪声是影响激光测距系统探测灵敏度的重要因素,根据所选探测器的特性,仿真分析了温度对探测器暗噪声的影响,当温度由60℃降低到-40℃时,探测器噪声等效功率减小1个数量级;同时采用光谱滤波和空间滤波法抑制背景光噪... 背景光噪声和探测器暗噪声是影响激光测距系统探测灵敏度的重要因素,根据所选探测器的特性,仿真分析了温度对探测器暗噪声的影响,当温度由60℃降低到-40℃时,探测器噪声等效功率减小1个数量级;同时采用光谱滤波和空间滤波法抑制背景光噪声,从而提高激光测距系统探测灵敏度。仿真计算结果表明,当同时采用降温、光谱滤波和空间滤波方法抑制噪声时,探测灵敏度可提高7.7倍。 展开更多
关键词 激光测距 雪崩光电二极管 噪声抑制 探测灵敏度 噪声等效功率
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红外探测器探测率的研究与分析 被引量:11
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作者 徐丽娜 董杰 +1 位作者 戴立群 贾慧丽 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期497-502,共6页
在介绍了红外探测器的组成与工作原理的基础上,分析了红外焦平面探测器的噪声等效功率、探测率对空间红外遥感器成像性能的影响,对红外焦平面探测器探测率的影响因素进行了深入研究。通过理论分析,探测率测量值受测试条件影响,积分时间... 在介绍了红外探测器的组成与工作原理的基础上,分析了红外焦平面探测器的噪声等效功率、探测率对空间红外遥感器成像性能的影响,对红外焦平面探测器探测率的影响因素进行了深入研究。通过理论分析,探测率测量值受测试条件影响,积分时间、辐射源温度、背景辐射和1/f噪声等因素对探测器探测率的测试结果都有一定的影响。 展开更多
关键词 红外探测器 噪声等效功率NEP 探测率 遥感
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采用制冷型雪崩管激光测距接收电路设计 被引量:2
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作者 马俊岭 樊宪唐 +1 位作者 阎得科 赵现伟 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第8期2041-2044,共4页
为进一步提高机载光电探测设备的激光测距能力,设计了基于制冷型雪崩管探测器激光接收电路。根据制冷型雪崩管探测器的特性,控制输出最佳的TEC制冷功率,降低探测器工作温度,使探测器稳定工作在最佳状态,从而减小探测器噪声电压,提高系... 为进一步提高机载光电探测设备的激光测距能力,设计了基于制冷型雪崩管探测器激光接收电路。根据制冷型雪崩管探测器的特性,控制输出最佳的TEC制冷功率,降低探测器工作温度,使探测器稳定工作在最佳状态,从而减小探测器噪声电压,提高系统的探测灵敏度。实验结果表明:入射光功率在80μW加45.6 dB衰减时,探测器制冷前后对比,其探测虚警率从8.57%下降到0.49%。该探测电路应用于新型机载光电探测系统中,将极大提高其远程测距能力。 展开更多
关键词 雪崩光电二极管 噪声等效功率 信噪比 虚警率 热电制冷
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基于超薄钽酸锂晶体材料高响应太赫兹探测器(英文) 被引量:5
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作者 梁志清 刘子骥 +3 位作者 蒋亚东 郑兴 王涛 于贺 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期520-524,616,共6页
太赫兹(Thz)探测器工作在室温条件下极大地促进了太赫兹科学与技术的应用。超薄(10μm)钽酸锂(LiTaO_3)晶片被用作太赫兹探测器敏感元材料。基于钽酸锂晶片太赫兹探测器在2.52 THz激光辐射源照射下,20Hz斩波频率时响应率可达到8.38×... 太赫兹(Thz)探测器工作在室温条件下极大地促进了太赫兹科学与技术的应用。超薄(10μm)钽酸锂(LiTaO_3)晶片被用作太赫兹探测器敏感元材料。基于钽酸锂晶片太赫兹探测器在2.52 THz激光辐射源照射下,20Hz斩波频率时响应率可达到8.38×10~4V/W,等效噪声功率NEP)可达到1.26×10^(-10)W。这种加工超薄钽酸锂晶片的方法为制备高响应率太赫兹探测器提供了一个可行的方法。 展开更多
关键词 太赫兹探测器 钽酸锂晶片 化学研磨及机械抛光 电压响应率 噪声等效功率
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激光测风雷达的双平衡式相干探测技术仿真研究 被引量:6
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作者 彭程 赵长明 +2 位作者 张海洋 高龙 兰海滨 《航天返回与遥感》 北大核心 2015年第6期55-63,共9页
传统的风场测量方法存在测量范围小、精度低、灵活性差的缺点,近年来国际上提出了星载激光测风雷达的测量方法,理论上可解决现有测量方法的不足。针对提高激光测风雷达灵敏度的需要,文章介绍了基于双平衡式相干探测的新型光电外差接收... 传统的风场测量方法存在测量范围小、精度低、灵活性差的缺点,近年来国际上提出了星载激光测风雷达的测量方法,理论上可解决现有测量方法的不足。针对提高激光测风雷达灵敏度的需要,文章介绍了基于双平衡式相干探测的新型光电外差接收方法。从系统结构和数学模型两方面说明了工作原理,在此基础上使用Opti System光学仿真软件搭建了双平衡式相干探测系统,代入现有实际元件的参数,得到的仿真结果与数学模型推导一致,并计算得出了双平衡式相干探测系统和平衡式相干探测系统的噪声等效功率。 展开更多
关键词 激光测风 双平衡式探测 信噪比 噪声等效功率 星载雷达
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非制冷太赫兹成像探测技术研究进展 被引量:3
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作者 吴刚 唐利斌 +6 位作者 郝群 张玉平 李汝劼 潘峰 杨艳波 刘树平 韩福忠 《红外技术》 CSCD 北大核心 2018年第6期513-527,共15页
非制冷太赫兹成像探测技术作为太赫兹研究领域的重要组成部分,目前已成为各国研究的热点之一。本文综述了近年来国内外非制冷太赫兹成像探测技术的研究进展,着重介绍了基于光热效应的微辐射热计和基于光子效应的场效应晶体管太赫兹探测... 非制冷太赫兹成像探测技术作为太赫兹研究领域的重要组成部分,目前已成为各国研究的热点之一。本文综述了近年来国内外非制冷太赫兹成像探测技术的研究进展,着重介绍了基于光热效应的微辐射热计和基于光子效应的场效应晶体管太赫兹探测器及其成像技术研究进展,分析了非制冷太赫兹成像探测器的现状及发展前景,对于研究非制冷太赫兹成像探测技术及应用具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 太赫兹 非制冷太赫兹成像探测技术 噪声等效功率
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面向CMB偏振实验的220 GHz钛超导TES探测器技术研究
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作者 罗强辉 缪巍 +7 位作者 李费明 钟家强 王争 丁江乔 周康敏 张文 任远 史生才 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期442-449,共8页
高灵敏度超导相变边缘探测器(Transition Edge Sensor,TES)在宇宙微波背景(Cosmic Microwave Background,CMB)辐射B模偏振探测方面具有重要的应用前景。本文设计并制备了220 GHz频段8×8像元的天线耦合钛超导TES探测器,实验表征了... 高灵敏度超导相变边缘探测器(Transition Edge Sensor,TES)在宇宙微波背景(Cosmic Microwave Background,CMB)辐射B模偏振探测方面具有重要的应用前景。本文设计并制备了220 GHz频段8×8像元的天线耦合钛超导TES探测器,实验表征了刻蚀前钛超导TES探测器的低温热导和噪声特性。实验结果显示,钛超导TES探测器低温电声相互作用主导热导约为485.4 pW/K,同时钛超导TES探测器噪声等效功率优于5×10^(-17)W/Hz^(0.5)。原理上,钛超导TES探测器热导在刻蚀后会进一步减小,理论计算出刻蚀后钛超导TES探测器的热导约为38 pW/K,同时,其热起伏等效噪声功率理论值约为9.2×10^(-18)W/Hz^(0.5),因此,钛超导TES探测器在刻蚀后的噪声等效功率性能会进一步提升。 展开更多
关键词 高灵敏度 超导相变边缘探测器 热导 噪声等效功率
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