一种高性能红外探测器模拟器的研制

为解决红外探测器数据采集系统的测试问题,基于红外探测器件本身的工作特点,研制出了能够模拟红外探测器输出信号的模拟装置。该装置不仅能模拟各种阵列规模的红外探测器,输出准确的量化图像数据,而且能为数据采集系统提供所需的帧、行、像元及相关双采样同步触发信号。利用模拟装置输出的量化图像数据实现了红外探测器数据采集系统的定性检查和定量校准,为红外探测器数据采集系统的高效准确测量提供了有价值的参考。     

基于红外热像波段拓展的多光谱成像研究

红外目标多光谱图像为目标红外辐射特性的研究提供了有效的手段,在目标材质识别、伪装目标辨识和复杂背景抑制等目标探测技术领域有着极为重要的应用。以黑体辐射理论为基础,提出了一种基于波段拓展的红外多光谱成像的方法。首先,利用中波红外热像仪（3～5 μm）采集红外图像,通过目标表面的真实红外辐射反推出热图像中不同像素点的温度值,然后利用普朗克公式可以获得不同像素点在预拓展波段处的辐射出射度数值,最后根据这些数值进行红外多光谱成像。     

DCS在焦炉地面除尘系统中的应用

以和利时DCS系统在某100万t捣固焦炉地面除尘站系统中的应用为例,介绍了袋式除尘系统的工艺流程、工艺联锁与控制要求,并依此制订了基于和利时MACSV系统的详细实现方案。系统具有免维护、除尘效果良好等特点。系统投运后,不仅减少了工人劳动强度,改善了工厂周边环境,并且取得了良好的经济效益和社会效益。     

基于近红外双色探测器的信号采集系统设计

针对近红外双色探测器在两种不同工作 波段的光谱响应曲线及暗电流,设计了一种基于近红外双色探 测器的信号采集系统及采集方法。该系统具有多种电流转电压 档位、电压放大档位和滤波电路带宽档位,能够快速进行信号 放大和带宽控制;同时通过数字/模拟转换器(D/A)为四级放大电 路提供模拟调零信号,可有效消除由光学系统的杂散光和探测器 自身的暗电流引起的噪声。该系统具有速率快、噪声低和分辨率 高等特点。通过使用这种信号采集系统,光学系统的信噪比、动态 范围、最小可测功率等指标参数都能得到提高。     

太赫兹功率非相干测试技术研究进展

本文针对太赫兹辐射功率的测试需求,阐述了基于光子学的太赫兹辐射功率测试技术,详述了太赫兹功率测试 的应用价值。通过研究太赫兹功率非相干测试技术的国内外发展现状,分析了基于辐射热测量的测试技术、基于热膨胀 的测试技术、基于热释电效应的测试技术和基于seebeck 效应的测试技术在太赫兹功率测试中的应用,并进行了优缺点对 比分析。研究结果可以促进太赫兹功率测试的基础研究、开发研究和产业化的发展,最后展望了太赫兹功率非相干测试 技术的发展前景。     

半导体激光器稳频技术

窄线宽稳频激光器在精密干涉测量、光学频率标准、激光通信、激光陀螺、激光雷达、基本物理常数测量和冷原子系统等研究领域有着广泛的应用。自由运转的半导体激光器每天的频率漂移量可以达到GHz,因此研究半导体激光器的稳频具有十分重要的意义。以780 nm的半导体激光器稳频为例,介绍了目前广泛使用的各种半导体激光稳频技术的基本原理及试验方案,如消多普勒饱和吸收光谱稳频技术、消多普勒双色谱稳频技术、调制转移谱稳频技术、调频光谱稳频技术和频率-电压转换稳频技术,并对各种稳频方法的性能和特点进行了分析。     

基于光波元件分析仪的红外探测器S参数校准技术

为了消除基于光波元件分析仪的红外探 测器S参数测量中系统误差和电光调制器对测量结果的影响,提出了一种基 于12项误差系数的校准方法。在对电光调制器和红外探测 器的S参数进行建模的基础上,构建了测量系统的数据流图,并推 导出了红外探测器的S参数校准公式。在10 MHz~20 GHz范围 内对红外探测器的S21参数进行了测量。本 文算法所得的数据与经过计量的 N4375D型分析仪所测得的数据的皮尔逊积矩相关系数为0.997。结果表明,数据吻 合良好,进而验证了本文算法的正确性。     

一种用于2~14 μm红外光谱辐射计的波长标定方法

针对所研制的基于渐变滤光片的高 分辨率宽波段红外光谱辐射计,提出了一种波 长标定方法。首先,由理论推导给出初始 波长,并对所用渐变滤光片的非线性进行校正。然后采用基 于波长基准源的特征峰匹配法进行波长校正,进而完成波 长标定。最后使用激光器对标定精度进行校验。结果表 明,本文方法的标定精度优于1%。     

线阵CCD紫外光谱仪的波长定标研究

波长定标的精度是衡量光谱仪的重要 指标之一。鉴于其重要性,研究了线阵电荷耦合器件(Charge-Coupled Device, CCD)紫外光谱仪的波长定 标,并完整地给出了一种波长定标方法(包括噪声扣除、谱 峰定位和波长拟合三部分)。针对暗噪声影响光谱信号的问 题,提出了一种利用非曝光像元扣除暗噪声的方法;针对谱峰漂移 的问题,提出了一种基于权重窄窗差分的谱峰定位方法;针对单一光 源特征谱线数量不足的问题,提出了一种多波段波长拟合方法。实 验结果表明,本文方法的波长定标精度在0.6 nm之内,关键波长点 上的定标精度在0.01 nm之内,具有定标精度高、复杂度低等优 点,因此可用于紫外光谱仪的波长定标。     

光谱分析仪器分类及研究现状

为实现光谱分析仪器的合理分类,从光谱仪的工作波段和分光技术原理两个角度进行了分类研究。在深入调研国内外现有光谱仪产品发展现状的基础上,对其进行了归纳分析,并给出了具体的分类方法和分类结果。同时,根据掌握的光谱研究技术,在结合光谱仪分类研究的基础上,概括介绍了光谱仪的比较研究结论,指出了其中的关键技术和核心部件。该结论能够为光谱仪研究人员提供一种全景的观察视角,同时也可为跟踪行业发展提供有价值的参考。