焦平面输入电路研究

在混合式焦平面阵列中，探测器和读出电路的耦合通过输入级电路实现。为分析输入电路对探测器-放大器系统性能的影响，用分立元件设计制作了一个三级的前置放大器并进行了模拟实验，实验表明放大器输入级噪声是造成探测器信噪比下降的主要因素，应用中应该选用具有特定噪声性能的放大器与探测器匹配。研究了焦平面中常用的直接注入(DI)和电容反馈放大电路(CTIA)与探测器耦合时在噪声、输入阻抗、工作点匹配等方面应具备的条件。提出了临界输入阻抗的概念，实验表明，当电路的输入阻抗低于此临界值时(对于GaN p?蛳i?蛳n 光伏探测器来说约为106 Ω)，焦平面才能获得较高的注入效率。     

红外焦平面阵列成像动态仿真系统

红外热像仪的研制离不开各种图像处理算法的设计、仿真和优化；结合虚拟仪器技术和可编程多模式驱动技术，开发了红外焦平面阵列成像动态仿真系统软硬件平台；利用这一平台，通过图形化软件编程, 可进行多模式红外焦平面阵列的各种图像处理算法的动态仿真，实时验证其成像效果，及时进行修改和优化。工程应用实践表明：系统对盲元检测与补偿、非均匀性校正和直方图修正等算法的验证与优化取得了满意的效果；该系统为红外热像仪设计仿真、算法的适用性和实时性验证以及算法的优化提供了灵活实用的工具。     

碲锌镉晶体常用腐蚀剂的坑形特性研究

大面积、高质量碲锌镉单晶是制备碲镉汞红外焦平面器件的理想衬底材料，而腐蚀法是常用的揭示碲锌镉晶体缺陷和评价晶体质量的方法之一。对碲锌镉晶体常用的Nakagawa、Everson、EAg1和EAg2四种腐蚀剂在碲锌镉材料（111）晶面上的腐蚀坑坑形进行了研究，结果发现，EAg2腐蚀剂在（111）B面上的腐蚀坑为平底坑，Everson腐蚀剂在 (111)B面上产生的腐蚀坑包括平底坑和带有不同倾斜方向坑底的三角锥形坑，进一步的研究还表明，三角锥形坑并未沿着坑底的倾斜方向向下延伸。实验中也首次观察到了EAg腐蚀剂的黑白平底坑。对常用腐蚀剂的坑形特性研究，将有助于更好地利用腐蚀剂开展碲锌镉材料缺陷研究和晶体质量评价工作。     

空间用紫外探测及AlGaN探测器的研究进展

文中介绍了与空间应用有关的紫外探测。首先，介绍了美、欧等西方国家在空间天文以及行星、卫星探测等方面多年来的紫外应用情况，包括卫星探测器上搭载的紫外有效载荷；然后，评述了目前在空间使用的紫外探测器状况，以及在未来的空间应用中极具发展潜力的AlGaN紫外探测器；最后，对AlGaN紫外焦平面探测器国内外近年来的研究进展进行了阐述。     

SIMS在碲镉汞红外焦平面探测器工艺中的应用

文章介绍了二次离子质谱仪的结构及其基本工作原理，并通过对典型应用的分析，介绍了二次离子质谱分析技术在高灵敏度碲镉汞红外焦平面探测器材料和器件制备工艺中的作用，特别是在结探监测和微量杂质监控方面所发挥的重要作用。     

从DSP与SBIRS空间预警系统看多色焦平面阵列的应用

空间预警系统（SEWS）是美国弹道导弹战略防御体系（BMD）中不可缺少的组成部分，是一个高度集成、高精度的光机电一体化系统。文章以美国DSP和SBIRS空间预警系统为例进行分析，并根据多色红外焦平面的工作原理，探讨了多色红外焦平面器件在空间预警系统中的应用前景与可行性。DSP和SBIRS空间预警系统具有多波段（红外）的探测能力，其中2．7μm和4．3μm的波段探测采用不同材料的红外焦平面来完成，并具有相应的成像系统，这必然会提高系统的效率和结构的精简。文中以提高空间预警系统的效率为出发点，对采用多色红外焦平面替代多种单色焦平面完成多波段探测的可行性进行了论述。     

硅基HgCdTe面阵焦平面器件结构热应力分析

红外焦平面器件是一个多层结构,包含外延衬底、HgCdTe芯片、Si读出电路、互连In柱、粘结胶以及引线基板等,由于各层材料之间的热膨胀系数不同导致焦平面器件在工作中承受很大的热应力,热应力是导致红外焦平面器件失效的重要因素之一。本文运用一维模型以及有限元分析方法对硅基HgCdTe320×240焦平面器件结构进行热应力分析,结果表明,改变Si衬底厚度、粘结胶的杨氏模量以及基板的热膨胀系数,都会不同程度地影响HgCdTe薄膜上的受力,其中基板的热膨胀系数对HgCdTe薄膜所受的应力影响最大。通过选用合适的基板可以有效降低HgCdTe薄膜所受的应力,从而降低器件失效率。     

碲镉汞富汞热处理技术的研究

利用自行研制的垂直开管富汞热处理设备，研究了碲镉汞（HgCdTe）富汞热处理技术。经富汞条件下3000C热处理和后续的常规N型热处理，As掺杂的Hg1-xCd，Te分子束外延材料中的As原子已被激活成P型受主，As原子激活率同石英管封管热处理试验的结果基本一致。对包括3in Si基衬底在内的材料退火前后表面形貌进行的比较显示，样品表面形貌可得到很好的保护。研究结果表明，碲镉汞开管富汞热处理技术可用于第三代碲镉汞红外焦平面技术所需大面积多层掺杂异质外延材料的制备。     

短波红外传感器的信噪比计算

在焦平面层,信噪比是设计中一项重要的指标．本文介绍了用等效电子数计算信噪比的方法,分析了其理论基础,并对其进行了讨论．     

电光与红外系统：技术及应用（SPIE Vol．5612）

一、探测器技术 1.集成焦平面列阵技术在激光微小卫星网络中的使用（Shlomi Arnon） 2．基于用分子束外延方法生长的多层结构的小间距Hg1-xCdxTe光导体的性能（Galina V．Chekanova等） 3．结构紧凑的新型中波和长波凝视探测器（Alain Manissadjian等）