632 nm激光对CCD干扰效果仿真与实验研究

为解释激光对CCD探测器的干扰机理,建立了激光辐照CCD探测器的有限元仿真模型。利用波长为632 nm的激光对CCD探测器进行干扰实验,通过图像处理的方法得到了光功率与饱和干扰面积的关系曲线。建立“水桶”模型以及利用半导体PN结电子、空穴扩散理论建立有限元仿真模型,将这两个模型分别进行激光对CCD探测器干扰效果的仿真计算,得到不同光功率下的饱和干扰面积,并与实验结果对比,结果表明:“水桶”模型并未能较好地解释实验现象,而有限元模型的仿真结果与实验结果更加接近。故可利用有限元仿真模型来预测实际激光对CCD探测器的干扰效果。     

工艺过程对MPP CCD暗电流的影响研究

采用测试硅材料少子寿命的方法评价了MPP CCD制作工艺中各工艺过程对器件暗电流的影响,然后对CCD的工艺过程进行了优化,并将优化后的工艺过程应用到了1024×1024可见光MPP CCD的工艺制作中。采用优化后的工艺制作的器件暗电流比优化工艺前的下降了50%,典型值为20~30pA/cm2。     

大功率激光对CCD探测器损伤研究

针对大功率激光辐照可见光成像探测器损伤机理,开展了1080nm波段大功率连续激光对CCD探测器损伤模型仿真与实验研究。首先,基于CCD典型结构及各层材料特性,建立了连续激光对CCD探测器热效应损伤模型,仿真模拟了CCD各层瞬态温度场和应力场,分析了连续激光损伤CCD多层结构的时间演化规律;其次,开展了连续激光对CCD探测器损伤实验,获取了CCD损伤阈值,并利用金相显微镜、扫描电镜对CCD探测器各层熔融情况进行了分析;最后,对模型仿真与损伤实验结果进行了对比,并分析了损伤阈值存在差异的原因。结果表明,1080nm连续激光辐照可见光CCD探测器400ms时的仿真损伤阈值为145×106W/cm2,实验损伤阈值213×106W/cm2,误差约为319。仿真与实验结果对探究大功率激光辐照CCD探测器损伤机理、评估干扰效果具有一定的参考意义。     

微波功率LDMOS的工艺仿真及研制

利用工艺仿真软件Tsuprem 4,针对氧化、退火等工艺进行仿真及校准,并据此对LDMOSFET进行了设计及工艺仿真.结合Medici得到LDMOSFET的结构参数以及相应电学参数,与研制结果进行了比较,仿真结果与实际研制结果吻合较好,实现了在工作频率1 GHz,VDD=28 V条件下,输出功率Po=10 W,Gp=10 dB,η=55%的良好性能.     

含三氯乙烯热氧化气氛中制备优质二氧化硅膜

栅氧化膜介质是制作MOS电路的关键工艺之一。过去一些年来大量地开展了关于制备优质二氧化硅栅介质膜的研究,认为在热氧化生长二氧化硅时在氧化气氛中适当地添加氯化物是很有裨益的。添加三氯乙烯于氧化气氛中是其中的有效方法之一。本实验对表征含氯量的一些参数(如攜带气体流量、三氯乙烯沅温等)进行适当控制,获得较为满意的结果。并发现不同的衬底要求不同的含氯量,相应的调节在电路制作中实现了对开放电压的控制。在采用了分段退火法后基本上消除了C-V特性曲线的滞后效应。     

哈特曼波前分析仪校准方法研究

在介绍哈特曼波前分析仪工作原理的基础上,分析了哈特曼探测器微孔阵列面与CCD面间距LH参数校准的必要性,提出并讨论了用已知斜率的平面波校准LH参数,并将平面波斜率值精确溯源至点光源位移量的校准方法。依据此校准方法,实际校准了一台哈特曼波前分析仪,给出了LH参数的校准值。用校准过的哈特曼波前分析仪测量了三种不同曲率半径的球面波前,与软件构造的相同曲率半径的理想球面波前作比较,波前测量精度达λ/35,波前像差PV值达λ/7。该实验结果表明,哈特曼波前分析仪校准结果是准确的,校准方法是有效可行的。     

变焦彩色CCD成像系统的激光外场干扰实验

开展了变焦彩色CCD成像系统的激光外场干扰实验,测得了半导体激光（750 nm）对变焦距（17~187 mm）彩色CCD相机的干扰效果;同时利用典型的激光干扰CCD模型,完成了对实验结果的验证与理论分析。理论与实验结果表明:750 nm激光对彩色CCD成像系统的干扰效果明显,CCD靶面出现了明显的光饱和和串扰现象;在激光辐照条件相同情况下,光学系统焦距f越大,被光阑截断的激光就越少,到靶的激光功率密度就越高,CCD靶面的光饱和面积就越大;光学系统焦距f为17 mm时,CCD靶面的光饱和面积为0.33 mm0.29 mm,而当光学系统焦距f增大至120 mm时,CCD靶面的光饱和面积为1.8 mm1.2 mm。仿真结果与实验结果基本一致,证明了理论模型的正确性。研究结果将对CCD器件的实际应用具有一定的指导意义。     

不同工艺线性稳压器电离辐射效应及退火特性

研究掺氯氧化+PE钝化、无氯氧化+PE钝化、掺氯氧化+BPSG钝化三种不同工艺线性稳压器的电离辐照响应及退火特性。实验结果发现,掺氯氧化+BPSG钝化工艺样品比其他两种工艺电离损伤明显减小,具有较强的抑制电离辐射损伤的能力。退火实验表明,辐射感生的界面态是影响稳压器电离辐射性能的主要因素,减少界面态可大大提高器件抑制电离辐射损伤的能力。     

数据链中航迹校准算法研究

结合Link16数据链中航迹处理需求,以不丢、不重、不乱、最佳为原则,对航迹校准算法流程进行了分析,建立了航迹校准处理模型,并进行了仿真实验分析,仿真结果充分验证了模型和方法的合理性、有效性,为开展数据链无中心情报处理的研究奠定了基础。     

光刻胶斜坡对离子注入后图形特征尺寸的影响

分析了光刻图形侧墙斜坡对离子注入后图形特征尺寸的影响.采用工艺实验测定了斜坡处不同光刻胶厚度屏蔽离子注入的效率,并通过工艺监测确定g线光刻的图形侧墙斜坡角度.定量分析了g线光刻典型的斜坡角度下图形侧墙对离子注入后图形特征尺寸的影响.该研究结果可为CCD的设计和工艺制作提供参考.     

基于非均匀同区域线性CCD成像的卫星姿态调整与非线性定标方法

提出了对非均匀场景同一区域成像的卫星姿态调整及基于直方图匹配的线阵CCD非线性相对辐射定标方法.当在轨卫星需要执行相对辐射定标任务时,首先计算初始偏流角并调整卫星偏航角进入在轨定标成像模式;然后在定标成像过程中控制卫星偏航角,使得线阵CCD阵列的所有像元能够依次对同一区域成像;最后基于直方图匹配方法建立高精度非线性相对辐射定标模型.仿真实验给出了不同姿态对应的定标成像情况下的偏航角调整大小与调整周期,并分析了引起偏流角误差的因素及其对偏流角的不确定性.该方法既不需要地面均匀定标场等,也不需要统计分析大量在轨图像数据;且每一轨都可以执行定标任务,避免了卫星不同轨数据之间的不稳定性所带来的定标源自身不可靠问题.     

CCD摄像机参数标定实验设计

CCD摄像机标定技术是视觉检测技术中的最基本内容,为有助于学生正确理解和掌握视觉检测技术,本文设计了CCD摄像机参数的标定实验。详细介绍了CCD摄像机透视成像模型、RAC标定方法以及标定点空间坐标和图像坐标的获取方法,结合标定软件讲述了标定的主要步骤。     

线阵CCD相机镜头畸变标定方法

针对线阵CCD相机标定时镜头会产生畸变的情况,提出来一种利用交比不变的方法,考虑镜头同时存在的径向畸变和离心畸变,对畸变参数进行标定,建立畸变校正函数,并利用Matlab做出镜头畸变曲线,分析了线阵CCD相机镜头仅仅存在径向畸变时对结果的影响和径向畸变与离心畸变都存在时的影响。这种方法应用于相机标定之前,可以有效地消除线阵CCD相机镜头误差对整体标定结果的影响。     

基于CCD工艺提取MOS模型的电路验证

对基于CCD工艺提取的BSIM3v3模型,在CCD片上放大器电路上进行了验证,通过在直流、瞬态和交流条件下对比电路的仿真数据和实际测试数据,验证了该模型,即提取的模型能够满足电路模拟的要求。     

Calibration of a two-dimensional numerical model for theoptimization of LOGOS-type isolations by response surface methodology

The models used for process simulation have to be carefully calibrated in order to insure a correct prediction of the topography and doping/stress profiles of microelectronic devices. With the current miniaturization of these devices, the requirements on the accuracy of the simulated results become greater, which puts more constraints on the calibration methodology. This is particularly the case for the silicon oxidation model, which is involved in numerous fundamental steps of an industrial process. In this paper, using response surface methodology, a viscoelastic oxidation model has been calibrated on a wide range of process conditions, which has allowed the optimization of LOCOS-type isolation structures for a 0.35-μm CMOS technology     

反射镜拼接相机渐晕消除方法

分析了反射镜拼接相机渐晕现象产生的原因,得出渐晕能量分布数学模型.利用MATLAB对数学模型进行仿真,得出能量分布曲线;利用渐晕数学模型求出渐晕区域后,采用函数逼近法拟合出渐晕区域内各点的补偿因子曲线,得出补偿因子和亮度值的关系;通过对辐射定标图像和外场成像图像处理后,很好地消除了渐晕现象.     

基于CCD标定的微像素精度图像定位技术

基于光电成像器件CCD的点目标定位技术被广泛运用于天文定位、侦察等民用及军用方面。传统点目标定位精度一般为亚像素级,受CCD自身成像误差限制,目标定位精度难以大幅提高。提出通过干涉条纹对CCD进行标定,从而得到CCD频域像素响应函数的精确表达式,由此重构高质量的目标入射光场图像,进而提高光电成像系统对点目标定位的精度。首先建立了干涉条纹标定CCD及目标光场图像重构的理想模型,并通过仿真验证了点目标图像重构效果以及最终点目标的定位精度。仿真结果表明,经干涉条纹标定CCD后,重构的目标光场图像质量得到大幅度的提升,接近于CCD像面前入射光场图像,通过高斯曲面拟合得到点目标形心坐标及其微位移的提取精度均达微像素级别,相比于传统的亚像素定位,定位精度得到了大幅度的提高。     

CCD的非线性响应特性对光束质量测量的影响及修正

在利用电荷耦合器件CCD对激光光束质量测量的过程中,通过对比不同的激光波长,分析了CCD的光电响应非线性特性对光束质量M2因子评价的影响。由于对未进行线性标定的CCD所测得的四种不同波长的激光器的光束束宽值相对比较大,这会对激光光束质量的测量精度带来影响,因此提出了一种新的基于面阵型光电探测器的光电响应标定方法。搭建基于CCD测量法的激光光束质量测量系统,建立高斯型激光光束的近远场传输模型,对激光束在传输方向上不同位置处的焦散廓形进行多次采样,利用统计学方法得到CCD的光电响应线性区间。仿真和实验结果表明:利用CCD光电响应特性的标定结果对图像进行非线性灰度修正,对比国际标准激光光束质量分析仪,所测得的激光光束质量M2因子更加准确且相对误差降低了2.36%。提出的方法可有效提高激光光束质量M2因子的测量精度,对于评价激光光束质量具有重要的应用价值。     

基于双目视觉的硅棒直径测量方法

提出了一种在实验室环境下模拟工业现场在线测量多晶硅还原炉内硅棒直径的检测系统。该系统采用双目立体视觉测量的方法,首先采用双CCD获取硅捧模型的实时图像,并依次进行摄像机的标定、特征点的提取、立体匹配、然后通过特征点的三维坐标计算硅棒模型的直径。实验结果表明,硅棒直径的测量结果达到了还原炉工艺参数自动化控制所需的精度,并且该测量系统有效地避免了人工长时间目测造成的劳动强度大以及由于主观因素造成误差较大的缺点。     

中巴地球资源02星CCD图像交叉定标与大气校正研究

利用LANDSAT-5的TM对CBERS-2的CCD 1-4波段进行交叉定标,得到了CCD 1-4波段的参考辐射定标系数,并对这组定标系数进行了验证.利用6S模型和同步气象资料,对CBERS-2的CCD数据,进行了大气校正和反射率反演.最后对CCD 1-4波段大气校正前后的反射率和归一化植被指数(NDVI)的变化进行了对比研究.发现大气校正后的CCD3和CCD4波段的地面反射率明显升高,大气校正后的CCD图像呈现出高植被覆盖区NDVI增大,低植被覆盖区NDVI减小的趋势.