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锑基中波高工作温度640×512红外探测器
1
作者 张磊 周朋 +3 位作者 耿丽红 程雨 李娟 李艳红 《激光与红外》 北大核心 2025年第5期731-734,共4页
提高红外探测器的工作温度,可以降低探测器对制冷量的需求,从而减小制冷机和杜瓦结构体积,实现探测器的小型化。本文介绍了华北光电技术研究所高工作温度红外探测器研制情况,通过开展超晶格材料结构设计、器件制备工艺、小型化制冷机等... 提高红外探测器的工作温度,可以降低探测器对制冷量的需求,从而减小制冷机和杜瓦结构体积,实现探测器的小型化。本文介绍了华北光电技术研究所高工作温度红外探测器研制情况,通过开展超晶格材料结构设计、器件制备工艺、小型化制冷机等关键技术研究,研制出像元间距15μm的锑基II类超晶格中波640×512探测器,工作温度达到140 K,量子效率达到61%,有效像元率达到99.8%以上,NETD≤20 mK,探测器性能与80 K条件下碲镉汞探测器相当,成像效果良好。 展开更多
关键词 锑基 高工作温度 640×512 红外探测器
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用于高温红外探测器的精确控温节流制冷器研究
2
作者 童欣 邱杰 +5 位作者 聂喜亮 槐阳 谢坤圆 李家鹏 杨金清 周建 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第10期48-56,共9页
微型节流制冷器是一种广泛应用于红外探测器领域的制冷设备,具有体积小重量轻、降温迅速等优点,然而常规节流制冷器无法主动控制其制冷温度,因此无法在新兴的高温红外探测器领域应用。为实现对微型节流制冷器制冷温度的精确控制,设计并... 微型节流制冷器是一种广泛应用于红外探测器领域的制冷设备,具有体积小重量轻、降温迅速等优点,然而常规节流制冷器无法主动控制其制冷温度,因此无法在新兴的高温红外探测器领域应用。为实现对微型节流制冷器制冷温度的精确控制,设计并制造了采用微型步进电机驱动的精确控温节流制冷器样机,建立并验证了制冷器稳态阀针运动计算模型。并通过实验研究表明,精确控温节流制冷器在工质液相温区具有与常规节流制冷器相同的工作性能,在工质气相温区能够实现精确的制冷温度控制。制冷器在目标温度为100 K、110 K、120 K、130 K和140 K时,控温峰值温差分别为2.9 K、2.6 K、3.5 K、2.3 K和2.4 K,能够满足高温红外探测器的使用需求,实现了将节流制冷器的技术优势引入高温红外探测器研发领域。 展开更多
关键词 微型节流制冷器 制冷温度控制 微型电机 红外探测器
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高工作温度碲镉汞红外探测器杜瓦结构研究 被引量：2
3
作者 张利明 李艳红 +4 位作者 冯志攀 宋淑芳 付志凯 王冠 张磊 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1081-1085,共5页
随着第三代红外探测器技术的快速发展,高工作温度红外探测器成为重要的发展方向。本文报道了在高工作温度碲镉汞红外探测器杜瓦结构小型化、低功耗、高可靠性方面的研究进展。通过杜瓦结构的优化设计,搭配旋转整体式低温制冷机K562S sho... 随着第三代红外探测器技术的快速发展,高工作温度红外探测器成为重要的发展方向。本文报道了在高工作温度碲镉汞红外探测器杜瓦结构小型化、低功耗、高可靠性方面的研究进展。通过杜瓦结构的优化设计,搭配旋转整体式低温制冷机K562S short,制备出组件体积为80 mm×61 mm×39 mm,重量为212 g,启动时间为2.5 min,工作温度达到150 K的高工作温度中波碲镉汞红外探测器,并初步完成了组件可靠性试验验证,为高工作温度碲镉汞红外探测器的工程化应用奠定了一定的基础,对高工作温度碲镉汞红外探测器的小型化、低功耗、高可靠性研究具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 高工作温度 碲镉汞 红外探测器 小型化 低功耗 可靠性
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红外辐射温度测量技术讲座第一讲　红外辐射与红外探测器
4
作者 高魁明 周玮 《基础自动化》 CSCD 1995年第1期42-46,共5页
本次讲座主要介绍红外辐射测温技术内容，包括红外辐射与红外探测器两部分。在红外辐射中主要讲授辐射的基本概念，黑体辐射诸定律和基尔霍夫定律等。红外探测器部分主要讲红外探测器的概念、光电效应、光子探测器中的光电导探测器和光... 本次讲座主要介绍红外辐射测温技术内容，包括红外辐射与红外探测器两部分。在红外辐射中主要讲授辐射的基本概念，黑体辐射诸定律和基尔霍夫定律等。红外探测器部分主要讲红外探测器的概念、光电效应、光子探测器中的光电导探测器和光伏型探测器。 展开更多
关键词 温度测量 红外辐射 红外探测器
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光伏型红外焦平面探测器NETD的理论计算和测试分析
5
作者 毛京湘 孔金丞 +3 位作者 孔令磊 龚晓丹 黄俊博 马颖婷 《红外技术》 CSCD 北大核心 2024年第8期872-878,共7页
噪声等效温差(NETD)是表征红外焦平面探测器灵敏度的重要参数,除了器件本身的因素以外,与实际应用条件及测试条件密切相关。从红外焦平面探测器NETD的测试方法和流程出发,对光伏型红外焦平面探测器NETD的理论计算公式进行了推导,分析了... 噪声等效温差(NETD)是表征红外焦平面探测器灵敏度的重要参数,除了器件本身的因素以外,与实际应用条件及测试条件密切相关。从红外焦平面探测器NETD的测试方法和流程出发,对光伏型红外焦平面探测器NETD的理论计算公式进行了推导,分析了影响器件NETD的主要因素,对典型红外焦平面探测器在不同积分时间、不同电荷存储量、不同F数及半阱输出条件下的背景限NETD进行了理论计算及分析。在固定背景温度下,通过理论公式可从某一温差的NETD推算出不同温差的NETD,选择典型器件进行验证,从常规NETD测试结果推算出的一组NETD与相应温差下的实测结果符合较好,其中1 K温差的NETD推算结果已非常接近实际情况,可为热像仪系统应用提供参考。 展开更多
关键词 红外焦平面探测器 噪声等效温差(NETD) 背景温度 积分时间 电荷存储量 半阱输出
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基于红外激光积分球的硅探测器响应非线性研究 被引量：3
6
作者 王炳凯 宦克为 +3 位作者 安保林 赵云龙 董伟 李益文 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期508-513,共6页
0.9μm是我国高温标准光电和辐射法热力学温度测量的主要工作波段之一,因此对该波段下滤光片辐射计的非线性的研究十分重要。基于单相干光源双光路的光通量倍增法设计并搭建了硅探测器光谱响应非线性测量系统,利用双紫外熔融石英分光镜... 0.9μm是我国高温标准光电和辐射法热力学温度测量的主要工作波段之一,因此对该波段下滤光片辐射计的非线性的研究十分重要。基于单相干光源双光路的光通量倍增法设计并搭建了硅探测器光谱响应非线性测量系统,利用双紫外熔融石英分光镜实现光通量的调控,通过积分球使探测器视场被完全充满,提高入射光在探测器光敏面作用区域的重复性,采用高吸收光阱避免光通量调控过程中的多次反射。实验通过切换中性密度滤波片来实现对光电流范围扩展,表征了0.9μm滤光片辐射计在1.6×10-8~8×10-6 A光电流范围内的非线性,单次测量的非线性值为-8.7×10-5~4.8×10-5,单次测量结果标准不确定度优于3.7×10-4,累积测量的非线性值为-2.7×10-4,标准不确定度优于7.6×10-4。 展开更多
关键词 温度测量 光谱响应 光阱 非线性 光电探测器 滤光片辐射计 光通量倍增法
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室温中红外HgCdTe光导探测器响应率的温度特性 被引量：5
7
作者 冯国斌 张检民 +2 位作者 杨鹏翎 王群书 安毓英 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期787-791,共5页
为了评定基于室温中红外HgCdTe光导探测器的氟化氘激光阵列靶斑仪系统的测量不确定度,需要对HgCdTe光导探测器响应率的温度特性进行定量分析.理论分析了室温中波红外HgCdTe光导探测器响应率与温度和波长的关系,得出了在一定范围内探测... 为了评定基于室温中红外HgCdTe光导探测器的氟化氘激光阵列靶斑仪系统的测量不确定度,需要对HgCdTe光导探测器响应率的温度特性进行定量分析.理论分析了室温中波红外HgCdTe光导探测器响应率与温度和波长的关系,得出了在一定范围内探测器响应率可以近似表示为温度和波长变量分离函数形式的假设.采用波长为3.8μm和1.31μm激光光源,分别测量了在-40℃～+30℃温度范围内室温中波红外HgCdTe探测器响应率变温特性,实验结果验证了在测量不确定度范围内假设的正确性.基于此结论,提出了一种高效标定HgCdTe光导探测器在氟化氘激光波长处响应率温度特性的实用方法. 展开更多
关键词 中红外探测器 光导探测器 HGCDTE 响应率 温度特性
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碲镉汞光导探测器在中红外激光测量中的热问题 被引量：7
8
作者 张检民 冯国斌 +2 位作者 杨鹏翎 张磊 赵军 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期22-30,共9页
为了准确测量中红外高能激光系统的远场功率密度时空分布等参数,分析了室温光导型碲镉汞(HgCdTe)探测器在环境温度变化和光热效应情况下存在的探测器光敏元温升等热问题,并分别给出了应对措施。从HgCdTe的电学参数经验公式和光导型探测... 为了准确测量中红外高能激光系统的远场功率密度时空分布等参数,分析了室温光导型碲镉汞(HgCdTe)探测器在环境温度变化和光热效应情况下存在的探测器光敏元温升等热问题,并分别给出了应对措施。从HgCdTe的电学参数经验公式和光导型探测器工作原理出发,分析了暗电阻和响应率与光敏元工作温度的相关性。建立了计入接触热阻和自然对流效应的光导型HgCdTe探测器热分析模型,并对模型进行了实验验证。分析了光敏元与环境温度间的热平衡时间特性,提出了连续激光测量中的环境温度校正模型。讨论了激光辐照下探测器的动态响应特性,给出了激光加热探测器光敏元导致的附加光热信号的修正方法,该方法在典型应用条件下可将测量系统的单通道测量不确定度降低2%以上。目前,所述方法均已成功应用于多套远场激光光斑定量测量系统。 展开更多
关键词 激光参数测量 激光能量测量 中红外激光 HGCDTE光导探测器 热信号修正
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热探测器温度对非制冷红外热像仪测温的影响 被引量：13
9
作者 范春利 杨立 华顺芳 《红外技术》 CSCD 北大核心 2002年第5期22-24,45,共4页
根据红外辐射理论和热像仪测温原理 ,给出了热探测器非制冷红外热像仪的温度计算公式 ;针对热探测器热像仪 ,分析了探头温度对热像仪测量结果的影响。
关键词 非制冷红外热像仪 热深测器 探头温度 红外辐射 温度测量
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红外测量系统中光电导探测器电路设计 被引量：11
10
作者 陈兴梧 刘鸣 +1 位作者 赵煜 赵慧影 《红外技术》 CSCD 北大核心 2001年第6期33-37,49,共6页
光电导探测器是一种常用的红外探测器件。文中介绍了其基本工作原理 ;选择光电导探测器的原则和依据 ;
关键词 红外测量系统 光电导探测器 偏置电路设计
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大规模红外探测器杜瓦热负载实验测量研究 被引量：5
11
作者 徐圣亚 戴立群 +3 位作者 孙启扬 张旭 徐丽娜 赵艳华 《红外技术》 CSCD 北大核心 2018年第8期739-742,共4页
随着航天遥感应用对大视场、高分辨率探测的需求,红外探测器规模越来越大。红外探测器需封装在杜瓦内工作,杜瓦热负载是杜瓦一个重要指标。本文设计并搭建了大规模探测器杜瓦热负载测试实验装置,测得长波杜瓦组件不同外壳温度下的热负载... 随着航天遥感应用对大视场、高分辨率探测的需求,红外探测器规模越来越大。红外探测器需封装在杜瓦内工作,杜瓦热负载是杜瓦一个重要指标。本文设计并搭建了大规模探测器杜瓦热负载测试实验装置,测得长波杜瓦组件不同外壳温度下的热负载,为实际工程应用提供了重要数据。 展开更多
关键词 大规模红外探测器 长波杜瓦组件 热负载 实验测量
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红外探测器比探测率与光学系统工作温度关系研究 被引量：11
12
作者 吴立民 周峰 王怀义 《航天返回与遥感》 2010年第1期36-41,共6页
针对低温光学系统自身辐射与红外探测器比探测率(D*)的关系,从红外辐射基本理论入手,建立了光学系统工作温度与背景限红外探测器D*之间的关系模型。由此计算出了典型四反光学系统不同工作温度下、不同谱段的背景限红外探测器D*值,综合... 针对低温光学系统自身辐射与红外探测器比探测率(D*)的关系,从红外辐射基本理论入手,建立了光学系统工作温度与背景限红外探测器D*之间的关系模型。由此计算出了典型四反光学系统不同工作温度下、不同谱段的背景限红外探测器D*值,综合考虑探测器处于非背景限情况,得出相关曲线;总结出了背景限红外探测器与光学系统工作温度之间关系的几点体会。 展开更多
关键词 比探测率 红外探测器 光学系统 工作温度
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温度冲击下背向集成微透镜阵列红外探测器热应力分析 被引量：2
13
作者 吕克林 张立文 +2 位作者 张晓玲 李鹏飞 贵磊 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期12-14,共3页
针对温度冲击下红外探测器芯片的高碎裂几率问题,借助ANSYS分析软件,对背向集成微透镜阵列锑化铟探测器热应力随阵列规模的演变规律、以及64×64大面阵探测器热应力及其分布进行了研究。首先针对8×8小面阵背向集成微透镜阵列... 针对温度冲击下红外探测器芯片的高碎裂几率问题,借助ANSYS分析软件,对背向集成微透镜阵列锑化铟探测器热应力随阵列规模的演变规律、以及64×64大面阵探测器热应力及其分布进行了研究。首先针对8×8小面阵背向集成微透镜阵列锑化铟红外探测器进行热应力分析,得到芯片上最大应力值达到最小时探测器的结构参数。以此为探测器典型结构参数,使阵列规模从8×8倍增到64×64,从而在较短的时间内得到温度冲击下探测器中热应力随阵列规模的演变规律,以及64×64探测器的热应力值及其分布。结果表明:背向集成微透镜阵列锑化铟红外探测器最大应力值出现在锑化铟芯片上,并随阵列规模的增大近似呈线性增加,显示出热应力与阵列规模的相关性。在64×64红外探测器中,锑化铟芯片上表面热应力明显集中在微透镜边缘区域,铟柱阵列上表面热应力分布呈现出由外至内的环状梯度分布,而其它接触面上的热应力分布则呈现出明显的均匀性、集中性。 展开更多
关键词 红外探测器 微透镜阵列 温度冲击 热应力
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量子阱红外探测器响应峰值波长的Raman散射测量 被引量：2
14
作者 程兴奎 连洁 +3 位作者 王青圃 周均铭 黄绮 闫循领 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期97-99,共3页
通过测量多量子阱材料的Raman散射谱,可以预测出:由该种材料制出的量子阱红外探测器的响应峰值波长.它既不需要实际制出量子阱红外探测器,也不需要对多量子阱结构材料进行抛光处理,方法简便,结果可靠.
关键词 量子阱红外探测器 峰值波长 散射测量 响应 Raman散射谱 多量子阱材料 抛光处理 结构材料
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基于MOSFET漏电流温度特性的室温红外探测器 被引量：2
15
作者 董良 岳瑞峰 刘理天 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期534-539,共6页
基于MOSFET的漏电流温度特性,提出了一种可与CMOS工艺兼容的新型室温红外探测器。它采用在SOI衬底上实现的MOSFET作为探测红外灵敏元,在MOSFET的钝化层上制作可提高红外吸收率的光学谐振腔,并利用硅微机械加工技术将SOI的隐埋氧化层悬空... 基于MOSFET的漏电流温度特性,提出了一种可与CMOS工艺兼容的新型室温红外探测器。它采用在SOI衬底上实现的MOSFET作为探测红外灵敏元,在MOSFET的钝化层上制作可提高红外吸收率的光学谐振腔,并利用硅微机械加工技术将SOI的隐埋氧化层悬空,形成热绝缘微桥结构。MOSFET在担当探测红外辐射灵敏元的同时,又作为放大处理电路的一部分,简化了电路。分析表明,探测器的探测率可高达109～1010cmHz1/2W-1。 展开更多
关键词 MOSFET 漏电流温度特性 室温红外探测器 SOI
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EKV红外探测器的温度分辨能力初步分析 被引量：2
16
作者 黄维国 何颖波 陈强洪 《现代防御技术》 北大核心 2007年第6期92-96,共5页
从双波段红外测温的原理入手,分析了导弹防御系统EKV红外探测器对中段飞行目标的温度分辨能力,指出目标在探测器2个工作波段的发射率之比是影响探测器温度测量精度的最大因素。在假定条件下的蒙特卡罗计算表明,EKV的温度测量误差约10.8... 从双波段红外测温的原理入手,分析了导弹防御系统EKV红外探测器对中段飞行目标的温度分辨能力,指出目标在探测器2个工作波段的发射率之比是影响探测器温度测量精度的最大因素。在假定条件下的蒙特卡罗计算表明,EKV的温度测量误差约10.8 K;当目标间的温度差别小于11.8 K时,EKV就无法分辨出哪一个目标的温度更高(均为95%的置信概率)。 展开更多
关键词 红外探测器 温度测量 导弹防御
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基于负温度系数的多晶硅电阻电热激励/压阻检测微桥谐振器的新型红外探测器（英文） 被引量：1
17
作者 韩建强 李森林 +2 位作者 李琰 王小飞 冯日盛 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期134-139,共6页
报道了一种基于负电阻温度系数的多晶硅电阻电热激励/压阻检测SiO 2/Si3N4/SixNy微桥谐振器的新型红外探测器.微桥谐振器吸收的红外辐射引起微桥温度升高,激励电阻和检测电桥的阻值减小,使得恒定激励电压作用下激励电阻的静态功率和惠... 报道了一种基于负电阻温度系数的多晶硅电阻电热激励/压阻检测SiO 2/Si3N4/SixNy微桥谐振器的新型红外探测器.微桥谐振器吸收的红外辐射引起微桥温度升高,激励电阻和检测电桥的阻值减小,使得恒定激励电压作用下激励电阻的静态功率和惠斯登电桥的焦耳热增加,等效于增加了辐射在微桥谐振器上的红外辐射.初步的实验证实了该方案的可行性. 展开更多
关键词 微桥谐振器 红外探测器 多晶硅电阻 负电阻温度系数
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双光源、双探测器红外CO浓度测量装置 被引量：3
18
作者 曾宪林 袁永忠 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期57-60,共4页
介绍了一种利用双光源、双电探测器实现一氧化碳浓度测量的装置。该装置主要由探测器系统、信号放大与处理系统及显示系统三部分组成。描述了该装置的工作原理、基本结构及其主要的技术指标 ,讨论了其中的技术难点及其相应的解决方法。
关键词 一氧化碳 红外光谱吸收 浓度测量 探测器 气体浓度
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星载红外探测器温度控制系统的设计和应用 被引量：6
19
作者 张彤 陈小文 +1 位作者 刘银年 王建宇 《红外技术》 CSCD 北大核心 2005年第2期167-170,共4页
针对红外探测器需要在低温下工作,设计并实现了红外探测器温度控制系统。本设计采用了闭环反馈的控制方式,使用热电制冷的方法控制红外探测器工作温度。温控系统具有结构简单,速度快以及精度高和可靠性高等特点,满足了设计要求。并且对... 针对红外探测器需要在低温下工作,设计并实现了红外探测器温度控制系统。本设计采用了闭环反馈的控制方式,使用热电制冷的方法控制红外探测器工作温度。温控系统具有结构简单,速度快以及精度高和可靠性高等特点,满足了设计要求。并且对整个系统的工作状态进行了评估,对系统进行了误差分析。 展开更多
关键词 红外探测器 闭环反馈 热电制冷 温度控制系统
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红外探测器光电性能测量系统方案研究 被引量：7
20
作者 何小穆 李自田 《光子学报》 EI CAS CSCD 2000年第4期376-379,共4页
本文提出了一种新型的由微机控制的全自动红外探测器件光电性能测量系统 。
关键词 红外探测器 微弱信号检测 光电性能测量系统
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