新型微光成像器件及应用

采用全固态微光成像器件是未来微光成像的发展趋势。介绍了2种全固态微光器件 EMCCD、InxGa1－xAs,分析了其成像性能,描述了其研究现状,对比了传统的真空光电成像与全固态微光成像性能指标,阐明了微光成像器件向着高灵敏度、低噪声、宽光谱响应和强适应能力方向发展。     

势垒高度对GaAs/AlxGa1-xAs QWIP光谱特性的影响

为了确定束缚态到准束缚态工作模式QWIP响应波长与势垒高度关系,采用金属有机物化学气相沉积法生长制备势垒高度不同GaAs/AlxGa1-xAs QWIP样品,采用傅里叶光谱仪对样品进行77 K液氮温度光谱测试。结果显示1#,2#样品峰值响应波长与据薛定谔方程得到峰值波长误差为15.6%,4.6%。结果表明:引起量子阱中子带间距离逐渐扩大与峰值响应波长蓝移的根本原因是势垒高度的增加。高分辨透射扫描电镜实验结果表明量子阱材料生长过程精度控制不够及AlGaAs与GaAs晶格不匹配是造成1#样品误差较大的主要原因。说明调节势垒高度可实现QWIP峰值波长微调的目的。     

DX全固态中波发射机调制系统数字化

本文简要阐述了基于可编程逻辑器件的DX全固态发射机调制系统数字化项目的目标和基本功能。这个项目符合当前我国广播电视系统数字化的大趋势,可以明显提升发射机系统的稳定性和电声指标。使用可编程逻辑器件作为系统的核心处理部分可以更好的提高系统的集成度和灵活性,满足更多的设计要求。     

高品质三元CdxPb1-xSe量子点的制备与非线性光学性能研究

因为具有独特的量子效应,量子点一直受到诸多领域的广泛关注。为了研究CdxPb1-xSe三元量子点非线性特性,研究了高品质三元量子点的简便制备方法,在此基础上,进一步在532nm激光条件下利用Z-扫描技术研究了其非线性光学性能。结果表明,以制备的N-油酰基-吗啡啉为溶剂,采用改进一锅煮法成功地获得了大小均一、结晶良好的CdxPb1-xSe量子点;Cd0.5Pb0.5Se量子点的非线性吸收系数和非线性折射率分别为1.0110-9m/W和-1.110-10 esu,相比于CdSe二元量子点,体现出更加显著的非线性折射特性。因此,CdxPb1-xSe量子点在激光防护、光电开关等方面具有重要的潜在应用价值。     

88 nm栅长fmax＝201 GHz InP基In0.53Ga0.47As/In0.52Al0.48As HEMT器件

我们成功研制了栅长88 nm, 栅宽2 50 μm, 源漏间距为2.4 μm 的InP基In0.53Ga0.47As/In0.52Al0.48As高电子迁移率器件(HEMT)。栅是使用PMMA/Al/UVⅢ,通过优化电子束曝光时间及其显影时间的方式制作的。这些器件有比较好的直流及其射频特性：峰值跨导、最大源漏饱和电流密度、开启电压、ft和fmax 分别为765 mS/mm, 591 mA/mm, -0.5 V, 150 GHz 和201 GHz。这些器件将非常适合于毫米波段集成电路。     

闪锌矿BxAl1-xAs合金的LP-MOCVD生长研究

利用低压金属有机化学气相沉积(LP-MOCVD)生长工艺,采用三乙基硼(TEB)源,在GaAs(001)衬底上生长了B并入比为0.4%～4.4%的一系列BxAl1-xAs合金。实验结果表明,BxAl1-xAs的最优生长温度为580℃;当生长温度为550℃和610℃时,BxAl1-xAs中B并入比都会下降,550℃时B并入比下降更为显著。在580℃最优生长温度下,B并入比随着TEB摩尔流量增加而提高,且B并入比从临界值2.1%增加至最大值4.4%时,DCXRDω-2θ扫描BxAl1-xAs衍射峰的半高宽值从51.8 arcsec升高到204.7 arcsec,原子力显微镜(AFM)测试表面粗糙度从2.469 nm增大到29.086 nm,说明B并入比超过临界值后BxAl1-xAs晶体质量已经逐渐严重恶化。     

衬底温度和生长速率对MBE自组织生长InxGa1-xAs/GaAs QD的影响

研究GaAs基InxGa1-xAs/GaAs量子点(QD)的MBE生长条件,发现在一定的Ⅴ/Ⅲ比下,衬底温度和生长速率是影响InxGa1-xAs/GaAsQD形成及形状的一对重要因素,其中衬底温度直接影响着In的偏析程度,决定了InxGa1-xAs/GaAs的生长模式;生长速率影响着InxGa1-xAs外延层的质量,决定了InxGa1-xAs/GaAsQD的形状及尺寸.通过调节衬底温度和生长速率生长出了形状规则、尺寸较均匀的InxGa1-xAs/GaAsQD(x＝0.3).     

DPSA双极器件中的1/f噪声特性研究

在现代高性能模拟集成电路设计中,噪声水平是影响电路性能的关键因素之一.研究了双多晶自对准高速互补双极NPN器件中发射板结构对器件直流和低频噪声性能的影响.实验结果表明,多晶硅发射极与单晶硅界面超薄氧化层以及发射极几何结构是影响多晶硅发射极双极器件噪声性能的主要因素.     

基于Si/Si1-xGex/Si HBT的微波功率器件Ge组分的数值拟合计算

采用异质结双台面双极型结构设计微波功率器件,选择Si作发射区和集电区,Si1-xGex合金作基区的n—p—n型HBT,利用数学方法,通过实验数据,采用MATLAB得到了一个比线性化更精确的禁带宽度Eg在300K时关于Ge组分变化的方程。并用数值方法计算出集电区电流密度Jc随VBE变化的直流方程,与实验结果相符。并得到一个最佳的Ge组分值。对器件的仿真设计具有实际指导意义。     

声表面波器件用Pb[(Mn_(1/3)Nb_(2/3))_xZr_yTi_(1-x-y)]O_3压电陶瓷材料的研制

声表面波器件用铌锰锆钛酸铅系压电陶瓷材料,采用真空烧结工艺来提高陶瓷致密度,改善表面光洁度。添加CeO_2抑制晶粒生长,制得了小于2μm微晶压电陶瓷材料。进一步改善陶瓷材料的表面光洁度,样品经抛光后得表面最大孔洞小于0.5μm,适宜制作38MHz的声表面波滤波器件。     

头盔式微光夜视仪中折/衍混合物镜的设计

为了使头盔式微光夜视仪结构更加紧凑和小型化,在成像物镜设计中引入衍射面,利用衍射光学元件(Diffractive Optical Elements,DOE)独有的负色散性质和光波面任意相位调制的特点,运用CODEV光学设计软件,设计了焦距为25 mm,视场为40°,相对孔径为1/1.2,全视场畸变≤5%的头盔式微光夜视仪的折/衍物镜系统,并讨论了适用于加工衍射面的结构参量。结果表明在物镜光学性能保持不变的情况下,所设计的折/衍物镜与传统物镜比较,成像物镜在使用两个衍射面后,提高了物镜的成像质量,镜片数由原来的9片减少到了7片,光学总长由原来的75.9 mm缩短为57.8 mm。     

Inx—Ga1—xAs／GaAs应变量子阱光学性质

研究了用分子束外延方法生长在GaAs(100)衬底上的In_xGa_(1-x)As/GaAs(x=0.1)应变多量子阱样品,观察了其光荧光谱和光调制反射谱的光谱结构,讨论了有关基态光跃迁和激发态光跃迁性质.根据实验结果给出了能带偏移比值为Q_c=0.69(Q_v=1-Q_c=0.31),并提出有关轻空穴束缚于GaAs层而形成Ⅱ类超晶格的重要佐证.     

带激光辅助照明的微光夜视仪

介绍了一种新型微光夜视仪的性能指标、组成及工作原理．该夜视仪最大的优点在于自身携带激光光源,因此克服了传统夜视仪在全黑天气下无法工作的缺点．在全黑天气下,该夜视仪的视距为1．7km,而且用该夜视仪监视目标时,具有运动检测功能,即对运动目标能发出报警信息。     

微光夜视仪的发展

夜战已成为现代战争的重要形式,夜视技术影响着夜战的成败.夜视技术在民用方面也具有广阔的前景,夜视技术的民用化进程将会为经济发展带来强大的推动力.美欧等国家的微光夜视仪已历经一代、二代、三代、超二代、超三代、四代,我国与他们相比有10到20年的差距.增加科研投入、加快研发速度、实现工业化生产并装备军队,以及低端产品的民用化进程是摆在科研工作者面前的首要任务.     

微光液视仪最大作用距离的估算

微光夜视仪最大作用距离是一个非常重要的性能指标,它决定着观察、瞄准距离的远近。本文通过测量和分析物镜、像增强器和目镜等的性能参数,对微光液视仪的最大作用距离估算,用于指导微光夜视仪的设计或衡量性能的标准。     

固态器件,电真空器件的竞争及其产物——微波功率模块

根据现代军用雷达提出的较高要求,介绍了固态发射机所具有的鲜明特点,给出了两者竞争的产物——微波功率模块（ＭＰＭ）的特点及发展状况。     

微光夜视仪的作用距离估算与仿真

微光夜视仪是一种重要的夜视光电器材,而作用距离是其重要的性能参数之一。本文针对微光夜视仪的视距估算,分析比较了极限分辨率曲线法、光子受限法和修正的光子受限法等三种方法的视距估算原理,并利用VB语言编程开发了视距估算软件。实验结果验证了微光夜视仪作用距离估算模型的有效性。     

基于EBAPS的昼夜微光成像跟踪系统

电子轰击型有源像素传感器（Electron Bombarded Active Pixel Sensor,EBAPS）作为一种数字化微光成像器件,以其成像系统具有小型化、低成本和低功耗的优势,以及在昼夜条件下连续拍摄时具备清晰成像的能力,成为微光成像领域的研究热点。文章基于国产某型EBAPS微光器件,利用FPGA作为核心处理器,完成了EBAPS器件驱动电路、图像处理和跟踪电路、显示电路的设计。同时,构建了满足昼夜复用的光学系统,搭建了一种小型化的手持成像跟踪系统。实验结果表明,该EBAPS昼夜成像系统可在1×10-4～1×104 lx照度条件下实现良好的成像和跟踪效果。     

微光夜视仪分辨力计算方程的修正

分析了微光夜视仪典型分辨力计算方程存在的缺陷,从参数单位取值、噪声功率因子、大气透过率、系统传函与空间频率的匹配等方面对该方程进行了修正,建立了更为完善和实用的分辨力计算方程。结合某通用微光夜视仪进行了分辨力估算,验证了经修正后的分辨力公式的实用性,对微光夜视仪分辨力计算有较好的指导意义。     

玻璃微光管及其应用

简述了玻璃微光管的结构和性能特点,并介绍了利用玻璃微光管开发微光夜视仪应注意的一些问题.由于玻璃微光管的价格相对低廉,其在民用和准军用方面的应用还大有可为.