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基于线性雪崩器件的高灵敏红外成像探测技术研究
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作者 林长青 周双喜 +5 位作者 李璐芳 刘高睿 孙海彬 张昱 林加木 孙胜利 《红外与毫米波学报》 北大核心 2025年第1期1-10,共10页
随着空间遥感技术的发展,实际应用对红外系统探测灵敏度的要求不断提高。其中基于线性雪崩器件的红外成像探测技术能有效提升高帧频应用场合下的探测灵敏度。本文基于512×512的短波红外线性雪崩探测器组件,设计了小口径轻量化红外... 随着空间遥感技术的发展,实际应用对红外系统探测灵敏度的要求不断提高。其中基于线性雪崩器件的红外成像探测技术能有效提升高帧频应用场合下的探测灵敏度。本文基于512×512的短波红外线性雪崩探测器组件,设计了小口径轻量化红外成像系统,并对其进行了低反偏下的性能测试。测试结果表明,基于线性雪崩型红外探测器的成像系统,在短积分时间下信噪比(Signal-to-Noise Ratio,SNR)的提升与倍增因子M基本呈线性关系,该系统的信噪比是相同口径传统相机的3倍。 展开更多
关键词 红外相机 线性雪崩 高灵敏度 信噪比 成像探测
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辐射制冷技术在中国气象卫星上的应用 被引量:6
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作者 董德平 张玉林 陆燕 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期119-123,共5页
配置红外探测通道的光学遥感仪器是气象卫星的主要载荷之一,我国太阳同步轨道和地球静止轨道气象卫星的光学载荷采用辐射制冷器冷却红外探测器及其后的光学部件,使其在规定的温度工作。概要介绍了我国风云系列气象卫星对制冷技术的要求... 配置红外探测通道的光学遥感仪器是气象卫星的主要载荷之一,我国太阳同步轨道和地球静止轨道气象卫星的光学载荷采用辐射制冷器冷却红外探测器及其后的光学部件,使其在规定的温度工作。概要介绍了我国风云系列气象卫星对制冷技术的要求以及近30年来所研制的不同型式辐射制冷器,给出了FY-1A~1D、FY-3A、FY-2A~2E气象卫星辐射制冷器的在轨飞行性能,阐述了辐射制冷技术在气象卫星上长期业务应用的关键技术和实际结果。探讨了辐射制冷技术在我国未来气象卫星上的应用前景。 展开更多
关键词 辐射制冷器 红外遥感 气象卫星
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中国首次火星探测任务科学目标与有效载荷配置 被引量:49
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作者 李春来 刘建军 +8 位作者 耿言 曹晋滨 张铁龙 方广有 杨建峰 舒嵘 邹永廖 林杨挺 欧阳自远 《深空探测学报》 2018年第5期406-413,共8页
中国首次火星探测任务将于2020年实施,科学目标和有效载荷配置是工程任务的重要顶层设计之一。简要回顾了国外已实施火星探测任务的主要科学目标,介绍了我国首次火星探测任务科学目标、有效载荷配置,分析了科学目标的创新性和特色。
关键词 火星探测 有效载荷 环绕探测 巡视探测
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红外物理与红外技术 被引量:2
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作者 汤定元 《物理实验》 1992年第4期153-159,共7页
1.红外物理与红外技术的范畴“红外物理”与“红外技术”作为学科名称是本世纪50年代末公开出现的。30年代起到二次世界大战期间,法西斯德国研制成硫化铅红外探测器、测辐射热计以及一些红外材料,利用这些元部件做成了多种军用红外系统... 1.红外物理与红外技术的范畴“红外物理”与“红外技术”作为学科名称是本世纪50年代末公开出现的。30年代起到二次世界大战期间,法西斯德国研制成硫化铅红外探测器、测辐射热计以及一些红外材料,利用这些元部件做成了多种军用红外系统。有些已达到实验室试验阶段,有些已小批量生产,但都没有来得及到战场上实际使用,德国就无条件投降了。这些红外技术成果就成为盟国的战利品。 展开更多
关键词 红外物理基础 红外成象 红外探测器
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40 K双波段长波探测器冷箱封装技术研究
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作者 王小坤 陈俊林 +2 位作者 罗少博 曾智江 李雪 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期41-51,共11页
冷光学技术是弱目标及多光谱红外探测的重要支撑技术。为了实现低温光学系统温度精确控制和防污染,一般多将低温光学与探测器集成在冷箱内。某高光谱相机需要1个320×64量子阱探测器和1个320×64 II类超晶格探测器共面拼接,集... 冷光学技术是弱目标及多光谱红外探测的重要支撑技术。为了实现低温光学系统温度精确控制和防污染,一般多将低温光学与探测器集成在冷箱内。某高光谱相机需要1个320×64量子阱探测器和1个320×64 II类超晶格探测器共面拼接,集成双波段微型滤光片,形成长波双波段探测杜瓦组件,探测器工作所需的40 K低温环境由脉管制冷机提供。杜瓦采用无窗口设计,并通过柔性波纹管将杜瓦外壳与冷箱外壳集成,以实现气密性集成和光校调节。针对40 K温区双波段探测器封装的三维拼接、探测器及滤光片的低应力封装、制冷机与探测器的高效热传输等难点,对探测器的三维拼接、40 K温区高效热传输、探测器低应力集成的热层结构、低应力滤光片支撑、杜瓦与制冷机耦合等进行研究,创新性提出了三点Z向调节拼接方法、探测器Al2O3载体复合钼基板和钼冷平台的热层结构、双波段滤光片集成的钼支撑结构、带应力隔离的冷平台与制冷机过盈装配的耦合方法,最终实现了40 K温区下双波段探测器平面度优于±2.06μm(RMS)、探测器的低温应力小于22.06 MPa、双波段滤光片低温形变小于8.55μm、探测器与制冷机温度梯度为2.6 K。40 K长波双波段红外探测器冷箱杜瓦组件经过2000 h通电老练和300次开关机试验验证,试验前后组件性能未发生明显变化,满足工程化应用的要求。 展开更多
关键词 杜瓦 冷光学 量子阱 二类超晶格 40 K温区
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空间生命科学实验设备与技术研究
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作者 张涛 《载人航天》 CSCD 2005年第4期10-12,共3页
概述了空间生命科学研究与空间实验设备及技术之间彼此依赖、相互促进、共同提高的辩证关系,对国际空间生命科学实验设备与仪器的技术特点进行了详细分析与讨论,提出了适合于我国空间飞行器平台运行模式的、功能模块化、模块智能化标准... 概述了空间生命科学研究与空间实验设备及技术之间彼此依赖、相互促进、共同提高的辩证关系,对国际空间生命科学实验设备与仪器的技术特点进行了详细分析与讨论,提出了适合于我国空间飞行器平台运行模式的、功能模块化、模块智能化标准化、系统集成化的空间生命科学实验室设备和技术研究的发展思路及开展空间生命科学实验的新方法和新模式。 展开更多
关键词 空间生命科学 实验平台 设备与技术
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上海市红外技术研究和应用进展近况 Ⅱ.红外材料与器件的发展
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作者 张添立 张小平 冯锡淇 《红外技术》 CSCD 1990年第4期6-10,共5页
本文综述近几年来上海市红外材料和器件的研究和发展概况。包括该市各单位研制和生产的各种光子探测器与热探测器的性能及其应用,红外光学材料及其应用。
关键词 红外技术 红外材料 红外器件
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冷光学用大口径2 k×2 k红外探测器组件封装技术
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作者 朱海勇 曾智江 +6 位作者 孙闻 赵振力 范广宇 季鹏 张启 庄馥隆 李雪 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期73-82,共10页
大面阵和长线列红外探测器已成为下一代红外探测器的发展方向之一,针对于大面阵探测器低温封装的难点,提出了一种大面阵探测器组件封装结构。对组件低形变窗口支撑结构、低噪声冷平台结构以及低漏热兼高可靠性的引线键合工艺等方面进行... 大面阵和长线列红外探测器已成为下一代红外探测器的发展方向之一,针对于大面阵探测器低温封装的难点,提出了一种大面阵探测器组件封装结构。对组件低形变窗口支撑结构、低噪声冷平台结构以及低漏热兼高可靠性的引线键合工艺等方面进行了研究,以中波红外2 k×2 k探测器组件为研究对象,通过200 K窗口低温光学设计和低形变窗口帽支撑方式实现组件低背景杂散光抑制设计和窗口形变控制。采用SiC基板实现探测器工作温度波动控制和噪声抑制,5 min内探测器温度波动小于0.1 K,噪声等效温差(NETD)小于20 mK。为了降低引线漏热和增强引线可靠性,采用铂铱丝键合工艺,引线漏热相较于金丝和硅铝丝下降至1/10,制冷机功率由72 W降至39 W。引线随组件通过随机和正弦力学试验考核。解决了大面阵探测器封装中杂散光、大口径窗口形变、探测器噪声、引线漏热和强度等一系列问题,该组件已成功运用于某项目2 k×2 k探测器封装中。 展开更多
关键词 红外探测器 2 k×2 k 铂铱丝 杜瓦组件
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空天元宇宙的关键技术及应用研究
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作者 王众 孙胜利 +3 位作者 陈锐 马一骏 徐文君 张亚峰 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期703-721,共19页
通过充分的调研和对比总结,梳理了20世纪60年代以来,元宇宙概念以及航天领域相关技术的发展趋势和代表性工作,指出多星组网以及数字化、虚拟化成为未来空天科技发展的重要方向。针对这一发展态势提出了“空天元宇宙”的概念,围绕这一概... 通过充分的调研和对比总结,梳理了20世纪60年代以来,元宇宙概念以及航天领域相关技术的发展趋势和代表性工作,指出多星组网以及数字化、虚拟化成为未来空天科技发展的重要方向。针对这一发展态势提出了“空天元宇宙”的概念,围绕这一概念对其数理基础进行了分析,提出航天数字孪生、广域超高速智能感知等构建空天元宇宙所需的关键技术并对其实现途径进行了阐述;进一步地,结合航天科技蓬勃发展的蓝图,预判了可能首先获得应用的场景,分析了构建空天元宇宙的现有困难,并提出了解决建议,为空天技术的发展提供了新思路,最后对空天元宇宙未来的发展进行了展望。 展开更多
关键词 空天元宇宙 虚拟化 多星组网 航天数字孪生 全光感知
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空间啮齿类动物培养装置及实验技术研究进展
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作者 张晶晶 吕勇 +1 位作者 张涛 刘方武 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期544-555,共12页
空间动物实验是人类空间生命科学研究的重要组成部分.一直以来,空间动物实验为探索地球生物体在航天环境中的生命现象及活动规律、支持载人航天的可持续性发展做出了重要贡献.随着航天工程的发展,航天员在空间驻留的时间越来越长,为解... 空间动物实验是人类空间生命科学研究的重要组成部分.一直以来,空间动物实验为探索地球生物体在航天环境中的生命现象及活动规律、支持载人航天的可持续性发展做出了重要贡献.随着航天工程的发展,航天员在空间驻留的时间越来越长,为解决人类在空间旅行中的健康问题,各国先后开展了空间啮齿类动物实验,研究空间环境给生命体带来的影响,为人类空间飞行提供重要的生理和医学数据.本文研究了国外主流的空间啮齿类动物培养装置,根据各类装置培养动物的存活情况及死亡原因,提出装置的不足与可改进之处;深入分析空间啮齿类动物实验发射前、在轨、返回地面阶段的相关实验技术,为中国空间啮齿类动物培养装置设计及动物实验提供参考. 展开更多
关键词 空间飞行 啮齿类动物 培养装置 实验技术
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DQ-1宽幅成像光谱仪发射前载荷定标技术
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作者 王阳 张冬冬 +3 位作者 张锷 熊千千 钮新华 陈帅帅 《上海航天(中英文)》 CSCD 2024年第1期137-145,共9页
大气环境监测卫星作为国家民用空间基础设施规划中的科研卫星,其遥感应用需求对其载荷的定量化精度要求越来越重要。宽幅成像光谱仪作为大气环境监测卫星中的主要载荷,可获取光谱范围从可见光至长波红外(0 415~12 000μm)的陆表和大气... 大气环境监测卫星作为国家民用空间基础设施规划中的科研卫星,其遥感应用需求对其载荷的定量化精度要求越来越重要。宽幅成像光谱仪作为大气环境监测卫星中的主要载荷,可获取光谱范围从可见光至长波红外(0 415~12 000μm)的陆表和大气多光谱信息。采用45°扫描镜配合消旋系统的扫描方式,光路结构采用同轴望远镜系统,实现3个探测器焦面上21个谱段的同时对地的超宽幅高空间分辨率成像。为了准确地获取能量和仪器响应之间的定量关系,在卫星发射前开展宽幅成像光谱仪全光路、全口径辐射定标试验,分别介绍了可见到短波谱段积分球定标技术和中长波谱段热真空红外定标技术,为用户定量应用提供了良好的保障,并对定标过程中传递路径下的误差来源及精度进行分析评估。 展开更多
关键词 光学遥感 辐射定标 定量化 定标精度
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透视空天红外遥感探测技术:演进规律与发展趋势
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作者 李亚冉 保昊辰 孙胜利 《上海航天(中英文)》 CSCD 2024年第3期25-36,共12页
空天红外遥感探测技术对国民经济发展和战略国防能力建设具有重要意义,是推动我国红外科技进步的关键引擎,更是实现航天科技强国战略的重要基石。本文重点展现了气象卫星观测技术、地物目标精细成像技术、红外焦平面探测器技术以及新时... 空天红外遥感探测技术对国民经济发展和战略国防能力建设具有重要意义,是推动我国红外科技进步的关键引擎,更是实现航天科技强国战略的重要基石。本文重点展现了气象卫星观测技术、地物目标精细成像技术、红外焦平面探测器技术以及新时代背景下的遥感应用等多个与红外科技紧密相连的关键领域的研究进展。通过系统梳理相关技术的发展脉络,总结演进规律,并深入剖析最新研究成果,旨在精准洞察未来空天红外科技的潜在发展方向,为我国红外科技的不断创新和航天事业的蓬勃发展提供坚实的支撑。 展开更多
关键词 对地观测 风云卫星 地球同步轨道 高光谱遥感 热像仪 碲镉汞焦平面 人工智能 数字孪生 智能感知 元宇宙
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机械制冷机多向自适应主动振动控制技术研究
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作者 李尚举 杨宝玉 +2 位作者 诸经豪 张家昆 李玉涵 《红外与激光工程》 CSCD 北大核心 2024年第12期23-30,共8页
机械制冷机作为提供空间红外载荷低温环境的主要设备,其多向微振动问题是影响大口径、高分辨率空间望远镜成像质量及原子光钟系统中超稳腔稳定性的重要因素。针对机械制冷机多向振动特性,对比不同主动减振方法提出基于自适应窄带滤波器... 机械制冷机作为提供空间红外载荷低温环境的主要设备,其多向微振动问题是影响大口径、高分辨率空间望远镜成像质量及原子光钟系统中超稳腔稳定性的重要因素。针对机械制冷机多向振动特性,对比不同主动减振方法提出基于自适应窄带滤波器原理的多向主动振动控制方法,搭建了多向自适应主动减振系统。并通过实验验证了该方法可以有效抑制制冷机多向微振动,压缩机轴向、连管方向与垂直底板方向高阶振动加速度均减小至1E–4 g量级。 展开更多
关键词 机械制冷机 多方向主动减振 自适应控制 振动控制
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上海市红外技术研究和应用进展近况 Ⅰ.红外技术的应用开发
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作者 俞福堂 《红外技术》 CSCD 1990年第4期1-6,共6页
本文综述近年来上海市红外技术应用概况,包括红外测温、红外热图象、红外遥感、红外报警、红外加热等技术的应用。
关键词 红外技术 红外测温 红外热象 遥感
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有关民用航天技术预先研究项目绩效产出的思考
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作者 张亚峰 陶俊超 《航天工业管理》 2024年第10期86-89,共4页
民用航天技术预先研究(以下简称民用航天预研)项目是我国航天领域技术创新的重要载体,旨在先行攻克宇航关键核心技术和系统集成验证的重难点问题,开展核心组部件等成熟度提升和工程化试用,促进新概念、新原理、新技术、新功能在航天领... 民用航天技术预先研究(以下简称民用航天预研)项目是我国航天领域技术创新的重要载体,旨在先行攻克宇航关键核心技术和系统集成验证的重难点问题,开展核心组部件等成熟度提升和工程化试用,促进新概念、新原理、新技术、新功能在航天领域的新质能力生成,推动国家民用空间基础设施等重大工程培育和建设,构建多元化参与的协同创新生态,提升我国航天发展的自主创新能力。新时期,我国科技创新进入新发展阶段,面向新时代航天强国建设的目标,民用航天预研项目作为技术创新的重要源头活水,最大化项目的绩效产出仍值得探索和创新实践。 展开更多
关键词 新发展阶段 协同创新 自主创新能力 预先研究 技术创新 重难点问题 工程化 航天强国
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机械蒸汽再压缩技术处理兽药废水特性研究
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作者 孙桂祥 侯超 +1 位作者 杨伊琳 张云 《节能与环保》 2024年第9期38-46,共9页
兽药生产过程产生大量含盐高浓有机废水,成分复杂、可生化性差,难以满足生物处理进水要求。本文以典型兽用抗生素—泰妙菌素生产废水为处理物料,基于机械蒸汽再压缩(MVR)蒸发系统开展实验研究,验证工艺可行性。结果表明:系统运行过程蒸... 兽药生产过程产生大量含盐高浓有机废水,成分复杂、可生化性差,难以满足生物处理进水要求。本文以典型兽用抗生素—泰妙菌素生产废水为处理物料,基于机械蒸汽再压缩(MVR)蒸发系统开展实验研究,验证工艺可行性。结果表明:系统运行过程蒸发冷凝液出水水质稳定,COD平均值为2795mg·L^(-1),达到生物处理进水要求;随着浓缩倍数增加,系统蒸发量降低、运行功率升高,运行经济性下降;当浓缩倍数为12倍时,采用“MVR蒸发+浓缩液滚筒刮板干燥”工艺处理成本最低,为70.1元/t。 展开更多
关键词 兽药废水 泰妙菌素 机械蒸汽再压缩 蒸发浓缩
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基于最小张角的红外双站多目标配准方法
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作者 王霄 刘士建 +1 位作者 李冰 裘莉娅 《激光与红外》 北大核心 2025年第4期588-593,共6页
为了解决双站多目标配准方法中受各种误差影响使得配准精度降低的问题,提出了一种基于最小张角的配准方法。首先计算双站中所有测角线对应的张角矩阵,然后利用每个站的航迹信息缩量更新张角矩阵,最后基于最小张角和全局最优的原则选择... 为了解决双站多目标配准方法中受各种误差影响使得配准精度降低的问题,提出了一种基于最小张角的配准方法。首先计算双站中所有测角线对应的张角矩阵,然后利用每个站的航迹信息缩量更新张角矩阵,最后基于最小张角和全局最优的原则选择最佳的数据关联组合。通过蒙特卡罗仿真方法,对算法的性能进行了评估,结果表明,算法不仅可以提高配准的精度,还可以大幅度减少运算的时间;目标之间距离30m时,关联的正确率大于97%,算法的运行时间约0.016ms,在精度和性能上均优于其他算法,为提高目标多维定位的精度提供了重要的理论基础。 展开更多
关键词 红外多目标配准 最小张角 航迹匹配 局部最优
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大口径离轴三反红外相机调焦次镜中心支撑结构设计和试验
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作者 王成彬 胡亭亮 +1 位作者 丛海佳 袁海涛 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第1期178-186,共9页
离轴三反光学系统以其优化变量多、视场大、无遮挡等优点广泛应用于空间红外相机。空间红外相机经历严酷的发射力学和复杂的空间热环境,在此环境作用下红外相机极易产生离焦现象,导致成像质量下降。从离轴三反红外相机各调焦对象的实现... 离轴三反光学系统以其优化变量多、视场大、无遮挡等优点广泛应用于空间红外相机。空间红外相机经历严酷的发射力学和复杂的空间热环境,在此环境作用下红外相机极易产生离焦现象,导致成像质量下降。从离轴三反红外相机各调焦对象的实现难易度出发,提出以次镜为调焦对象的调焦方法。针对调焦次镜的特殊应用场景,为降低调焦机构负载、降低力学响应,提出一种以碳化硅为次镜材料,采用硅橡胶粘接、紧凑、轻质、低装配应力的次镜中心支撑的方案。建立了调焦次镜参数化模型和优化函数,完成了次镜结构的设计,仿真分析在重力作用下面形精度RMS最大为2.9 nm,20℃基准温度为±10℃,面形精度RMS为4.1 nm。完成次镜加工后,进行了次镜胶结、装配。装配前后,次镜面形精度未发生变化。经过次镜调焦机构组件的力学试验,次镜面形RMS变化0.001λ(λ=632 nm)。次镜保持了良好的面形精度,验证了大口径离轴三反调焦次镜设计方案的工程可行性和可靠性。 展开更多
关键词 结构设计 离轴三反光学系统 调焦机构 碳化硅 次镜中心支撑
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碲镉汞红外焦平面器件技术进展 被引量:20
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作者 丁瑞军 杨建荣 +7 位作者 何力 胡晓宁 陈路 林春 廖清君 叶振华 陈洪雷 魏彦锋 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期85-91,共7页
近十年碲镉汞第二代红外焦平面探测器应用呈现爆发式增长,也是第三代焦平面技术快速发展的十年。文中对近十年来碲镉汞红外焦平面探测器技术的发展进行了简单的回顾,并结合碲镉汞红外焦平面探测器的应用,对在碲镉汞红外焦平面探测器技... 近十年碲镉汞第二代红外焦平面探测器应用呈现爆发式增长,也是第三代焦平面技术快速发展的十年。文中对近十年来碲镉汞红外焦平面探测器技术的发展进行了简单的回顾,并结合碲镉汞红外焦平面探测器的应用,对在碲镉汞红外焦平面探测器技术方面的研究工作和工程应用进行了总结,最后,对未来碲镉汞红外焦平面探测器技术的发展进行了展望。 展开更多
关键词 红外焦平面 碲镉汞 分子束外延 液相外延 读出电路
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热红外高光谱成像技术的研究现状与展望 被引量:20
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作者 王建宇 李春来 +4 位作者 姬弘桢 袁立银 王跃明 吕刚 刘恩光 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期51-59,共9页
高光谱成像具有精细的光谱分辨能力,在热红外谱段实施高光谱成像对目标探测与识别有显著效果.与国外相比,我国在该领域的研究还相对薄弱,应用部门的研究主要基于国外数据,国内尚未有成熟的仪器.对国内外研究现状进行了详细调研,并结合... 高光谱成像具有精细的光谱分辨能力,在热红外谱段实施高光谱成像对目标探测与识别有显著效果.与国外相比,我国在该领域的研究还相对薄弱,应用部门的研究主要基于国外数据,国内尚未有成熟的仪器.对国内外研究现状进行了详细调研,并结合目前国内已经布局的研究项目对该领域未来的发展进行了展望,对我国发展高性能空间红外光谱成像技术具有一定意义. 展开更多
关键词 热红外高光谱成像 背景抑制 低温光学 平面光栅 焦平面组件
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