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40 K双波段长波探测器冷箱封装技术研究
1
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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LBIC技术研究InGaAs线列探测器串音及光敏感区 被引量：5
2
作者 吕衍秋 乔辉 +4 位作者 韩冰 唐恒敬 吴小利 李雪 龚海梅 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期708-710,共3页
利用激光诱导电流技术研究了InGaAs台面探测器的相邻探测器间的串音和光敏感区。用分子束外延方法生长掺杂InGaAs的PIN InP/InGaAs/InP外延材料,制备了256×1正照射台面InGaAs线列探测器。测试结果表明,InGaAs线列探测器相邻探测器... 利用激光诱导电流技术研究了InGaAs台面探测器的相邻探测器间的串音和光敏感区。用分子束外延方法生长掺杂InGaAs的PIN InP/InGaAs/InP外延材料,制备了256×1正照射台面InGaAs线列探测器。测试结果表明,InGaAs线列探测器相邻探测器间没有串音,虽然台面结构周围吸收层已被腐蚀,但因为少数载流子的侧向收集,扩大了有效光敏感区。 展开更多
关键词 激光诱导电流技术 INGAAS 探测器 串音 光敏感区
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超长线列双波段红外焦平面探测器杜瓦封装技术研究 被引量：11
3
作者 李俊 王小坤 +6 位作者 孙闻 林加木 曾智江 沈一璋 范广宇 丁瑞军 龚海梅 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2018年第11期165-171,共7页
针对拼接型短/中波的超长线列焦平面探测器与直线脉管集成耦合的要求,分析了超长线列焦平面杜瓦封装的难点。通过对超长冷平台的温度均匀性、超长冷平台支撑结构、大体积组件杜瓦低热负载、超长线列杜瓦真空寿命等封装技术进行研究,提... 针对拼接型短/中波的超长线列焦平面探测器与直线脉管集成耦合的要求,分析了超长线列焦平面杜瓦封装的难点。通过对超长冷平台的温度均匀性、超长冷平台支撑结构、大体积组件杜瓦低热负载、超长线列杜瓦真空寿命等封装技术进行研究,提出了多点"S"型冷链结合导热层的三维热输出方法,设计了"桥式"两基板的超长冷平台支撑结构,解决了超长冷平台高温度均匀性、集成探测器后低应力及焦深控制、超长线列探测器杜瓦组件的环境适应性、低热负载和长真空寿命等关键技术,成功研制超长线列双波段焦平面探测器制冷组件,并通过一系列空间环境适应性试验验证,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 超长线列红外探测器 双波段 杜瓦封装
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利用LBIC技术对InGaAs平面结器件结区特性的研究 被引量：2
4
作者 张可锋 吴小利 +4 位作者 唐恒敬 乔辉 贾嘉 李雪 龚海梅 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2007年第B09期947-950,共4页
室温铟镓砷(InGaAs)焦平面技术在航天工业上的应用越来越广泛,铟镓砷(InGaAs)焦平面列阵中探测器的尺寸正不断减小,这使得常规工艺形成的光伏探测器,其有效光敏元面积扩大的问题越来越突出。本文利用激光诱导电流检测(LB IC)系统测试了... 室温铟镓砷(InGaAs)焦平面技术在航天工业上的应用越来越广泛,铟镓砷(InGaAs)焦平面列阵中探测器的尺寸正不断减小,这使得常规工艺形成的光伏探测器,其有效光敏元面积扩大的问题越来越突出。本文利用激光诱导电流检测(LB IC)系统测试了平面结InGaAs(P-I-N)探测器芯片的光敏元,证实了有效光敏面扩大的存在。从实验结果看,掺杂离子的横向扩散和结区的侧向收集效应,是平面工艺形成的光伏器件光敏元面积扩大的主要因素,并利用得到的实验数据拟合求出了器件少子的扩散长度。 展开更多
关键词 LBIC技术 INGAAS 探测器 光敏感区
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LBIC技术研究平面结与台面结InGaAs探测器 被引量：1
5
作者 张可锋 吴小利 +5 位作者 唐恒敬 吕衍秋 乔辉 贾嘉 李雪 龚海梅 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第z1期23-27,共5页
室温铟镓砷(InGaAs)焦平面技术在军事与航天工业上的应用越来越广泛,铟镓砷(InGaAs)焦平面列阵中探测器的尺寸正不断减小,这使得常规工艺形成的光伏探测器的有效光敏元面积扩大的问题越来越突出.本文利用激光诱导电流检测(LBIC)系统测... 室温铟镓砷(InGaAs)焦平面技术在军事与航天工业上的应用越来越广泛,铟镓砷(InGaAs)焦平面列阵中探测器的尺寸正不断减小,这使得常规工艺形成的光伏探测器的有效光敏元面积扩大的问题越来越突出.本文利用激光诱导电流检测(LBIC)系统测试了台面结和平面结InGaAs (p-i-n)探测器芯片的光敏元,证实了有效光敏面扩大的存在.从实验结果看,结区的侧向收集效应是造成台面工艺形成的光伏器件光敏元面积扩大的主要因素;而掺杂离子的横向扩散和结区的侧向收集效应,是平面工艺形成的光伏器件光敏元面积扩大的主要因素. 展开更多
关键词 LBIC技术 INGAAS 探测器 光敏感区
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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
6
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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微型近红外物联网节点的传感器输出数字化应用研究 被引量：8
7
作者 魏杨 王绪泉 +4 位作者 魏永畅 刘煦 黄张成 黄松垒(指导) 方家熊(指导) 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第9期31-36,共6页
物联网光谱分析技术的兴起,推动近红外光谱传感器向着微型化、数字化和智能化方向发展。针对InGaAs焦平面数字化、智能化的发展需求,研究InGaAs光谱组件输出数字化方案。设计一种集成自研ADC的数字化光谱传感电路,并研制了新型微型近红... 物联网光谱分析技术的兴起,推动近红外光谱传感器向着微型化、数字化和智能化方向发展。针对InGaAs焦平面数字化、智能化的发展需求,研究InGaAs光谱组件输出数字化方案。设计一种集成自研ADC的数字化光谱传感电路,并研制了新型微型近红外光谱节点。该节点内部集成202个有效光谱通道,波长范围为900~1 700 nm,光谱分辨率优于16 nm,波长准确性小于1 nm,波长重复性优于0.3 nm,节点系统信噪比约为500:1,帧扫描时间约3 ms。研究结果表明:该微型物联网光谱节点满足近红外光谱分析实际应用需求,为传感器片上数字化输出发展和近红外光谱分析物联网应用提供技术支持。 展开更多
关键词 物联网节点 数字化 近红外 InGaAs焦平面
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蒸发因素对高密度焦平面铟凸点制备影响研究
8
作者 宝鹏飞 朱宪亮 +4 位作者 于春蕾 杨波 邵秀梅 李雪 刘大福 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第1期137-145,共9页
高一致性、高深宽比凸点制备是高密度红外焦平面制造的关键技术之一。以10μm间距铟凸点阵列为研究对象,通过提取铟凸点高度、顶部直径、生长速率纵横比和铟膜粗糙度等参数,结合薄膜形核生长理论,深入分析热蒸发过程中关键因素对铟凸点... 高一致性、高深宽比凸点制备是高密度红外焦平面制造的关键技术之一。以10μm间距铟凸点阵列为研究对象,通过提取铟凸点高度、顶部直径、生长速率纵横比和铟膜粗糙度等参数,结合薄膜形核生长理论,深入分析热蒸发过程中关键因素对铟凸点生长的影响,为更小间距铟凸点制备提供理论与技术参考。实验结果表明,沉积速率和基底温度对铟凸点生长的影响具有两面性:一方面,高沉积速率和低基底温度会细化铟膜晶粒,有利于沉积高均匀性铟凸点阵列。基底温度下降了45 K,铟凸点高度非均匀性从15.4%降低到6.6%,铟凸点顶部直径范围差下降了0.9μm。沉积速率增加了21A/s后,铟凸点高度非均匀性从11.8%降低到6.6%,铟凸点顶部直径范围差下降了0.4μm。另一方面,高沉积速率下的动理学粗糙化影响比重增加,铟薄膜粗糙度随沉积速率变化趋缓。同时高沉积速率和低基底温度下的光刻孔缘铟向四周扩散的能力减弱,继续降温后铟层横向生长速率从3.4?/s升至4.1?/s,光刻孔加速闭合不利于高密度、高深宽比、高均匀性铟凸点的生长制备。 展开更多
关键词 红外焦平面 铟凸点 热蒸发 基底温度 沉积速率
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航天先进红外探测器组件技术及应用 被引量：29
9
作者 龚海梅 邵秀梅 +7 位作者 李向阳 李言谨 张永刚 张燕 刘大福 王小坤 李雪 方家熊 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期3129-3140,共12页
随着航天遥感应用对探测目标的波段特性、空间分辨率、辐射分辨率、时间分辨率以及可靠性等要求的不断提高,作为航天遥感仪器核心部件的光电探测器,需要向扩展波长范围、提高光电性能、改善光谱形状、减小光敏元尺寸、增加器件规模、提... 随着航天遥感应用对探测目标的波段特性、空间分辨率、辐射分辨率、时间分辨率以及可靠性等要求的不断提高,作为航天遥感仪器核心部件的光电探测器,需要向扩展波长范围、提高光电性能、改善光谱形状、减小光敏元尺寸、增加器件规模、提高寿命和可靠性等方向发展。文中从空间多光谱红外探测器、光谱定量化、红外焦平面探测器可靠性封装、新型短波红外探测器等4个方面,介绍了中国近年来研制的一系列航天先进红外探测器组件所涉及的基础研究工作及其在气象卫星等航天应用的进展。 展开更多
关键词 红外探测器 HGCDTE INGAAS 航天应用
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红外焦平面可靠性封装技术 被引量：10
10
作者 龚海梅 张亚妮 +8 位作者 朱三根 王小坤 刘大福 董德平 游达 李向阳 王平 朱龙源 方家熊 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期85-89,共5页
系统研究了红外焦平面组装、封装及其可靠性技术,解决了组件结构模拟、子模块精确定位、扁平引线设计、低漏率激光焊接、杜瓦内表面气体解吸分析及其解决途径等理论与技术问题,进行了组件可靠性、器件的高能粒子辐照与激光辐照等试验,... 系统研究了红外焦平面组装、封装及其可靠性技术,解决了组件结构模拟、子模块精确定位、扁平引线设计、低漏率激光焊接、杜瓦内表面气体解吸分析及其解决途径等理论与技术问题,进行了组件可靠性、器件的高能粒子辐照与激光辐照等试验,获得了一批实用化焦平面组件杜瓦和扁平引线,并均已转入工程研制.研究结果表明微型杜瓦的热负载小于250mW,真空保持寿命大于1年半. 展开更多
关键词 红外焦平面 封装 可靠性
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集成双热电致冷器超长线列InGaAs组件封装技术 被引量：3
11
作者 徐勤飞 刘大福 +5 位作者 徐琳 张晶琳 曾智江 范崔 李雪 龚海梅 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期124-130,共7页
为了实现大视场、高空间分辨率、高光谱分辨率的指标要求,通常采用多模块拼接的技术方案,实现超长线列的组件。通过两个热电致冷器的拼接实现120 mm长度的大冷面,通过多个模块拼接实现4000元长线列InGaAs短波红外探测器组件的封装。同... 为了实现大视场、高空间分辨率、高光谱分辨率的指标要求,通常采用多模块拼接的技术方案,实现超长线列的组件。通过两个热电致冷器的拼接实现120 mm长度的大冷面,通过多个模块拼接实现4000元长线列InGaAs短波红外探测器组件的封装。同时针对超长线列温度均匀性实现、拼接焦平面的共面性、拼接的工程可靠性开展研究,通过热电致冷器的拼接、热分析、冷板材料的选择、零件公差控制及微调节等技术手段,在工程上实现了超大冷面的温度均匀性控制在±0.4℃以内;焦平面的共面性控制在±0.020 mm以内。封装的超长线列InGaAs短波红外组件通过了冲击和随机振动实验,实验前后焦平面的共面性无明显变化,实现了清晰的地面成像。 展开更多
关键词 超长线列 InGaAs探测器组件 热电致冷器 拼接 共面
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AFM/SCM及LBIC技术在平面型保护环结构InGaAs探测器设计中的应用(英文) 被引量：2
12
作者 李永富 唐恒敬 +5 位作者 朱耀明 李淘 殷豪 李天信 李雪 龚海梅 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期401-405,共5页
为研究保护环结构对平面型正照射式InP/InGaAs探测器光敏元扩大现象的抑制作用,设计并研制了带有不同保护环-光敏元间距的InGaAs探测器.通过原子力显微镜（AFM）及扫描电容显微镜（SCM）获得了保护环与光敏元之间的实际距离.利用激光束... 为研究保护环结构对平面型正照射式InP/InGaAs探测器光敏元扩大现象的抑制作用,设计并研制了带有不同保护环-光敏元间距的InGaAs探测器.通过原子力显微镜（AFM）及扫描电容显微镜（SCM）获得了保护环与光敏元之间的实际距离.利用激光束诱导电流（LBIC）技术研究了带有保护环结构的InGaAs探测器的光响应特性.研究表明,无保护环结构的探测器的LBIC信号可以用指数衰减函数描述,而带有保护环结构的探测器的LBIC信号则遵从高斯分布.引入保护环结构后,器件光敏元的扩大量会随着保护环-光敏元间距的减小而线性减小.在器件设计中,比较合适的保护环-光敏元间距应介于7~12μm之间. 展开更多
关键词 扫描电容显微镜(SCM) 激光束诱导电流(LBIC) 光生载流子扩散 保护环 INP/INGAAS
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InGaAs近红外探测器高可靠封装技术
13
作者 刘大福 杨力怡 +3 位作者 徐勤飞 吴家荣 洪斯敏 沈一璋 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期1412-1415,共4页
对256元和512元InGaAs线列探测器进行了气密封装,对封装结构和工艺中的几个关键技术进行了分析,包括热电致冷器的热负载性能、温度烘烤性能、组件密封性。研究结果表明:在室温条件下,热电致冷器的致冷温差可以达到55 K以上,热负载每增加... 对256元和512元InGaAs线列探测器进行了气密封装,对封装结构和工艺中的几个关键技术进行了分析,包括热电致冷器的热负载性能、温度烘烤性能、组件密封性。研究结果表明:在室温条件下,热电致冷器的致冷温差可以达到55 K以上,热负载每增加50 mW,致冷温差下降约0.51 K,能够满足组件的使用要求。经过120℃、500 h的烘烤后,热电致冷器仍能保持性能不变。组件的密封性达到了国军标的要求。 展开更多
关键词 INGAAS 气密性 热电致冷器 密封 平行缝焊
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微波反射光电导衰退技术在InGaAs台面结器件工艺中的应用
14
作者 吴小利 张可峰 +3 位作者 唐恒敬 韩冰 李雪 龚海梅 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2007年第B09期951-953,共3页
微波反射光电导衰退法是一种非接触式的半导体材料少子寿命表征手段,本文用微波反射光电导衰减法测试了台面InGaAs光电器件制备中各单项工艺(刻蚀、腐蚀、硫化)中In-CaAs样品的少子寿命分布,结果表明,离子刻蚀使得样品少子寿命降低,非... 微波反射光电导衰退法是一种非接触式的半导体材料少子寿命表征手段,本文用微波反射光电导衰减法测试了台面InGaAs光电器件制备中各单项工艺(刻蚀、腐蚀、硫化)中In-CaAs样品的少子寿命分布,结果表明,离子刻蚀使得样品少子寿命降低,非均匀性增大,而湿法腐蚀能够在一定程度上修复离子刻蚀带来的损伤,损伤区域中心的少子寿命增大,寿命分布也更加均匀,硫化钝化能够进一步提高损伤区域少子的寿命,却使寿命分布均匀性变差。可见,微波反射光电导衰减法可以简单无损地得到样品少子寿命分布,对工艺改进具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 微波反射光电导衰退法 InCaAs 台面 单项工艺
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微型长波近红外物联网节点及实验研究 被引量：10
15
作者 王绪泉 黄松垒 +3 位作者 于月华 叶捷敏 邵秀梅 方家熊 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期42-46,共5页
研制基于线性渐变滤光片和InGaAs焦平面的微型化物联网节点,实现长波近红外光谱数据的采集和无线传输,针对节点的波长范围、分辨率、波长准确性和波长稳定性等参数指标开展性能研究实验.实验结果表明,节点的波长范围为950~1 700 nm,光... 研制基于线性渐变滤光片和InGaAs焦平面的微型化物联网节点,实现长波近红外光谱数据的采集和无线传输,针对节点的波长范围、分辨率、波长准确性和波长稳定性等参数指标开展性能研究实验.实验结果表明,节点的波长范围为950~1 700 nm,光谱分辨率随波长增加而增大,约为峰值波长的1%,与滤光片特性相符,波长准确性优于1.3 nm,波长重复性优于0.1 nm,可以满足物联网中的近红外光谱分析应用需求. 展开更多
关键词 光谱学 物联网节点 InGaAs焦平面阵列 线性渐变滤光片 无线通信
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一种新型单片集成光谱传感器的波长定标方法（英文） 被引量：5
16
作者 张亚光 庄新港 +4 位作者 王绪泉 刘俊良 方家熊 邵秀梅 王丽丽 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期15-19,共5页
新型短波红外单片集成光谱传感器(MCSS)是光谱传感物联网的核心感知部件.提出了一种MCSS的波长定标方法,根据相对光谱响应度和波长分配原则把相邻像素组成一个定标通道.分别采用MCSS和两款商用光谱仪测量标准物质的光谱.实验结果表明,... 新型短波红外单片集成光谱传感器(MCSS)是光谱传感物联网的核心感知部件.提出了一种MCSS的波长定标方法,根据相对光谱响应度和波长分配原则把相邻像素组成一个定标通道.分别采用MCSS和两款商用光谱仪测量标准物质的光谱.实验结果表明,平均定标偏差为1.8 nm,与一款具有相似FWHM和取样间隔的商用光谱仪接近,能够满足实际应用的需要. 展开更多
关键词 短波红外 单片集成光谱传感器 波长定标 光谱传感物联网
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512×2元InGaAs光谱传感物联网节点研制 被引量：3
17
作者 柯鹏瑜 刘梦璇 +3 位作者 王绪泉 黄松垒 张永刚 方家熊 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期582-588,共7页
基于512×2元InGaAs光谱组件研制一款新型光谱传感物联网节点。针对中心距为25μm的双列小像元探测器结构,在信号处理电路中对双通道数据进行均值处理,减小了单个光敏元响应异常对系统测试结果带来的影响。实验结果表明,此节点的测... 基于512×2元InGaAs光谱组件研制一款新型光谱传感物联网节点。针对中心距为25μm的双列小像元探测器结构,在信号处理电路中对双通道数据进行均值处理,减小了单个光敏元响应异常对系统测试结果带来的影响。实验结果表明,此节点的测试波长范围为976~1700 nm,光谱分辨率达到13.5 nm,波长准确性优于3.2 nm,波长重复性优于0.3 nm,动态范围达到2300:1,吸光度重复性0.0011 AU,光源基线稳定性优于0.0001 A/h。采用多种标称酒精浓度的酒类样本对此光谱传感节点进行测试,验证其功能。 展开更多
关键词 短波红外 光谱节点 分光滤光片 INGAAS探测器
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大规模高帧频读出电路高速数据传输模型研究 被引量：5
18
作者 叶联华 刘煦 +2 位作者 李云铎 黄松垒 黄张成 《红外技术》 CSCD 北大核心 2022年第1期66-72,共7页
本文针对大规模高帧频读出电路的数字信号输出建立了高速数据传输模型。首先由集总参数模型得到传输电路3 d B带宽及响应时间常数与各器件参数之间的关系,指明了输出级MOS管的尺寸及传输线负载是决定高速时域响应特性的关键参数。进一... 本文针对大规模高帧频读出电路的数字信号输出建立了高速数据传输模型。首先由集总参数模型得到传输电路3 d B带宽及响应时间常数与各器件参数之间的关系,指明了输出级MOS管的尺寸及传输线负载是决定高速时域响应特性的关键参数。进一步采用分布参数模型,利用Elmore延时模型更精确地确定了响应时间常数的数学解析式,获得了可使带宽最大化的输出级尺寸的最优设计。仿真结果表明,在典型的64×64面阵功耗和面积约束条件下,优化后传输门和复合逻辑门两种三态传输电路的输出3 dB带宽分别可达293 MHz和395 MHz。 展开更多
关键词 大规模高帧频读出 数据传输模型 Elmore延时模型
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GaN基紫外数字像素光电传感器设计与实现
19
作者 张文静 包西昌 +2 位作者 王玲 袁永刚 李向阳 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2010年第9期993-996,共4页
介绍了一种为了获得高速高性能的GaN基紫外数字像素光电传感器的设计和实现。该传感器每个像素单元面积为50μm×50μm,包含一个UV光电探测器,一个1位比较器和一个3 T的存储单元,能同时完成对所有像素的A/D转换。像素内比较器电路... 介绍了一种为了获得高速高性能的GaN基紫外数字像素光电传感器的设计和实现。该传感器每个像素单元面积为50μm×50μm,包含一个UV光电探测器,一个1位比较器和一个3 T的存储单元,能同时完成对所有像素的A/D转换。像素内比较器电路中引入了一个自动复位电路用以实现数字相关双采样功能,并可以增加峰值信噪比以及动态范围。电路采用CSMC DPTM 0.5μm CMOS工艺流片实现,初步的功能实验结果验证这一数字传感器能正常工作。 展开更多
关键词 GAN基紫外探测器 数字像素传感器 模数转换 多通道位串行 比较器
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超大面阵红外焦平面探测器杜瓦热机结构研究(内封面文章)
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作者 张阳 莫德锋 +3 位作者 李俊 石新民 范崔 李雪 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期9-17,共9页
针对拼接式超大面阵红外焦平面探测器杜瓦封装性能要求,采用基于精密垫片的三点可调式模块结构,设计了多点耦合高导热柔性冷链结构和低应力高均温的SiC冷平台结构,并开展了探测器模块精密拼接、超大规模面阵焦面温度均匀性、大杜瓦组件... 针对拼接式超大面阵红外焦平面探测器杜瓦封装性能要求,采用基于精密垫片的三点可调式模块结构,设计了多点耦合高导热柔性冷链结构和低应力高均温的SiC冷平台结构,并开展了探测器模块精密拼接、超大规模面阵焦面温度均匀性、大杜瓦组件低冷损、超大冷平台组件力学可靠性等关键技术研究。利用2 k×2 k红外探测器模块以3×3的阵列拼接,组件总规模达到6 k×6 k,利用液氮制冷采集了9个模块的温度,温度均匀性为±0.45 K,模块拼接后焦平面阵列平面度优于±10μm,在外壳为室温时获得超大杜瓦组件的漏热为7.53 W。对大组件开展的力学试验表明,XYZ三方向最低基频为557 Hz,经9 grms随机振动后,组件功能正常,未发生明显变化,满足工程化应用需求。 展开更多
关键词 超大面阵红外探测器 杜瓦封装 热机械结构
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