基于用户需求的日盲紫外探测器评价指标体系

通过对日盲型紫外探测器光电性能及其技术平台的分析,提出了一种包括三个层次的日盲型紫外探测器的评价指标体系.采用层次分析法对各项评价指标进行了研究,确定了三个层次的主要评价指标及权重系数,结果表明采用该评价指标体系可以系统、准确地评价日盲紫外类探测器的光电性能、产品技术平台的能力.     

日盲紫外真空探测器件和组件技术研究

日盲紫外探测技术具有增益高、信噪比高、虚警率低、功耗低和体积小等优点,是导弹预警、电晕检测等应用领域的关键核心技术。本文从日盲紫外探测器件的实际应用出发,简述了紫外像增强管、日盲滤光片和日盲紫外ICCD/CMOS组件的结构、技术特点和工艺技术研究进展情况,分析了相关技术的未来发展趋势。     

金属阴极真空型紫外探测器光谱响应测试研究

紫外探测相比红外探测的一个重要优势是背景干净,信噪比高.这一优势充分体现的前提是其日盲特性.本文利用光谱测试系统对制作的金属阴极真空紫外探测器的光谱响应进行测试,并将测试结果与传统的碲铷阴极紫外探测器的光谱响应曲线进行对比,比较了这两类器件的紫外日盲特性,发现金属阴极在日盲特性方面有一定的优势,最终指出该类型器件在某些特殊场合的潜在应用.     

紫外像增强器用于电力安全检测的研究

随着日盲紫外探测技术的快速发展,紫外电晕探测成为电力设备安全检测的主要手段之一.测试了国产碲铯阴极紫外像增强器的光谱响应特性曲线,并计算了太阳辐射照射下,配备有深截止日盲紫外滤光片的紫外像增强器所产生的光电子数,验证了国产碲铯阴极紫外像增强器在深截止日盲紫外滤光片的滤光作用下,可以满足强烈阳光背景下电晕检测的需求.     

紫外通信中探测器的研究

紫外光由于具有日盲特点而使其在通信方面有着特殊的的必要性及优越性,紫外光的探测是紫外光通信和其他常用通信方式的主要区别点。介绍了几类现有的应用于日盲紫外光通信系统的日盲紫外探测器,并对其光谱响应,量子效率等特点进行了分析,得出了各类紫外探测器的适用条件,为器件的选取提供一定的参考并进一步探讨了紫外探测器的发展趋势。     

Cs2Te紫外光电阴极带外光谱响应研究

利用强光源作为激励,测量了Cs2Te紫外光电阴极带外光谱响应。结果表明Cs2Te紫外光电阴极的带外光谱响应较低,与带内光谱响应相比相差几个数量级。带内光谱响应的峰值灵敏度可以大于40 mA/W,但对带外光谱响应,如对550 nm的波长,其光谱响应可以低至10－3 mA/W数量级。对采用同样工艺所制作的Cs2Te紫外光电阴极,其带外光谱响应的离散性较大。根据对3种不同可见光阴极,即Na2KSb(Cs)多碱光电阴极、K2CsSb双碱光电阴极以及GaAs(Cs-O)光电阴极带外光谱响应的测试,证明这3种可见光阴极均存在不同大小的带外光谱响应。测试数据表明,带外光谱响应与逸出功（正电子亲和势光电阴极）或禁带宽度（负电子亲和势光电阴极）的大小相关。逸出功越低或禁带宽度越小,带外光谱响应越大。根据光电发射的方程,可以推测出Cs2Te紫外光电阴与上述3种可见光光电阴极一样,产生带外光谱响应的原因是多光子吸收,即多光子效应。由于Cs2Te紫外光电阴极存在带外光谱响应,因此当采用Cs2Te紫外光电阴极的“日盲”像增强器在强烈的太阳光下或直对太阳光使用时,会受到太阳光的干扰或看到太阳的像,不具备日盲特性。为了使“日盲”紫外像增强器完全具备日盲特性,需要“日盲”紫外像增强器Cs2Te紫外阴极前增加“日盲”滤光片,利用“日盲”滤光片消去Cs2Te紫外阴极的带外光谱响应达到“日盲”的目的。因此在实际应用过程中,“日盲”滤光片是必不可少的。“日盲”滤光片设计的依据是Cs2Te紫外阴极对太阳辐射的响应度。Cs2Te紫外阴极对太阳辐射的响应主要集中在350～650 nm之间,因此“日盲”滤光片主要应对该波段的可见光进行衰减。只有使用与Cs2Te紫外阴极带外光谱响应相匹配的“日盲”滤光片才有可能使“日盲”紫外像增强器具备“日盲”特性。     

Rb2Te(Cs)日盲紫外光电阴极研究

简述了 Rb2Te(Cs)日盲紫外阴极的制作工艺并制作了 Rb2Te(Cs)日盲紫外阴极样品。测量了Rb2Te(Cs)日盲紫外阴极样品的光谱响应、光谱反射率和250 nm波长激发条件下的荧光谱。测量结果表明,在现有工艺条件下,Rb2Te(Cs)日盲紫外阴极的灵敏度高于Cs2Te日盲紫外阴极,与Cs2Te日盲紫外阴极相比,光谱响应的峰值波长更短,位于250 nm,而长波截止波长位于312 nm。另外Rb2Te(Cs)日盲紫外阴极的短波日盲特性更好,633 nm的光谱灵敏度为10-5 mA/W的数量级,较Cs2Te日盲紫外阴极低两个数量级。光谱反射率测量结果表明,Rb2Te(Cs)日盲紫外阴极的光谱反射率在200～400 nm的波长范围内均高于Cs2Te日盲紫外阴极,而在400～600 nm的波长范围内,反射率却低于Cs2Te日盲紫外阴极。Rb2Te(Cs)日盲紫外阴极的光谱反射率曲线与Cs2Te日盲紫外阴极的光谱反射率曲线相比较,曲线的形状相似,反射干涉加强峰的波长基本相同,由此可推断出 Rb2Te(Cs)紫外阴极的折射率与Cs2Te紫外阴极的折射率基本相同,仅在长波范围内稍有区别。荧光谱的测试结果表明,在同样条件下,在200～450 nm的波长范围内,Rb2Te(Cs)紫外阴极的荧光弱于Cs2Te紫外阴极的荧光,原因是Rb2Te(Cs)阴极的光谱反射率高于Cs2Te紫外阴极的光谱反射率,因此光吸收更少,导致荧光更弱。所以Rb2Te(Cs)日盲紫外阴极同Cs2Te日盲紫外阴极的性能类似,均可用于日盲紫外探测成像器件。     

日盲紫外光通信创新实验的探索及教学研究

以日盲紫外光通信系统多采用激光器或汞灯作为光源、紫外光电二极管作为探测器,整体系统体积大、操作复杂,难以满足电子通信工程的实验教学需求,因此急需建立一种新型光通信创新实验教学平台。文中设计并构建了一套新型紧凑化日盲紫外光通信系统,其采用紫外LED作为光源、可见光PIN管为探测器,以下转换荧光玻璃为光谱转换器,实现了远距离、高灵敏度的日盲紫外光信号传输与探测。该系统不仅增大了输出信号的幅值,还将最大日盲紫外探测光电流提高到了23.3 μA。通过实践教学,发现该创新实验平台对提高学生综合能力和对日盲紫外光通信实验仪器设备的理解与高效率使用,发挥了重要的促进作用。     

基于泊松分布的日盲紫外电晕检测

针对日盲紫外电晕探测噪声大、信号微弱等特点,本文提出了一种利用泊松分布的日盲紫外电晕检测方法.为了表征紫外电晕信号的时空域特性,根据光电探测原理,构建了基于泊松分布的紫外电晕目标检测模型.针对紫外图像序列,首先根据暗噪声统计模型进行有无信号的判断,然后利用所建立的紫外电晕目标检测模型得到紫外图像的泊松概率映射图,最后基于改进的最大类间方差法(Otsu)实现紫外电晕目标检测与提取.本文方法在多组紫外图像序列中进行测试与对比,实验证明该方法可以准确地检测出紫外图像中电晕目标,方法结构简单,检测精度高,且性能鲁棒.     

真空紫外光源应用及高灵敏度光电探测

介绍了紫外和真空紫外在科研、工农业生产中的应用，以及真空紫外辐射的光电探测。介绍了一种由“高空日盲”阴极制作的真空紫外光电管，并在此基础上研制成功了真空紫外辐射强度测试仪。     

紫外光通信系统光源技术发展研究

介绍了国内外紫外光通信系统几种紫外光源的发展,并从光谱特点、功率、效率等方面分析了其在紫外光通信中的应用特点。指出了紫外发光二极管（UVED）决定了未来紫外光通信高速、小型化的发展方向。     

紫外告警技术

紫外告警是近20年发展起来的一种导弹告警技术。介绍了紫外告警技术及与其相关技术的发展情况,包括大气对紫外线的传输特性、目标和背景紫外辐射特性、紫外线探测器件和探测技术等研究发展情况,最后还介绍了紫外告警的战术应用。     

紫外无线通信系统关键光器件选型方案研究

紫外无线通信是一种新型通信方式,为实现紫外无线通信系统关键光器件选型的目的,依据日盲紫外光的传播特性,合理搭建系统结构,对系统结构中需要的光器件采用工作原理、特性分析对比等方法,实现了该系统紫外光源、紫外探测器及紫外滤波片三种关键光器件的合理选择。日盲紫外光器件的选型为紫外无线通信系统整体实现提供了依据。     

多LED紫外光通信系统设计与性能分析

为了实现多LED紫外光通信系统,首先介绍了紫外光通信系统的理论知识,设计的发送端能采用直流驱动紫外光LED为光源,接收端采用滤光片和光电倍增管实现光电检测,详细介绍了紫外光通信系统相关电路的原理和设计方案,在不同条件下对系统进行了实验测试,并对通信距离和误码率进行了分析,随着LED个数及LED供电电流的增加,紫外光通信的传输距离增加,并且误码率减低,使得紫外光通信系统的性能得到了提高。结果表明:系统可以满足近距离无线紫外光通信在角度对准、空分复用及方便组网等方面的需求。     

金薄膜UV透过特性对MCP电子增益测量影响的研究

介绍了微通道板的电子增益及其测量的UV光电法,并着重分析了UV光透过Au薄膜引起的附加输出(或附加增益)对测试结果的影响,给出了减小的途径,指出了应用前景.     

紫外图像传感器技术研究进展

介绍了两类主要的紫外图像传感器技术的最新研究进展,根据其特点对它们在特定紫外成像应用需求中的优势和不足进行了简要分析,最后对这些紫外图像传感器技术的未来发展进行了展望。     

西藏拉萨地区太阳紫外辐射观测

利用NILU-UV紫外辐射探测仪，在2015年1月至2016年12月期间，对西藏拉萨太阳紫外辐射及其影响因子（云、臭氧等）进行观测。结果显示，观测期间紫外辐射平均日剂量为1.24 MJ?m-2?d-1，其中夏季最高，为1.57 MJ?m-2?d-1，冬季最低，为0.87 MJ?m-2?d-1。拉萨当地正午时分（05:25~06:25 UTC）平均紫外线指数为8.34，夏季平均值达到11.53，冬季为5.02。紫外线指数瞬时最大值为20.78，紫外辐射日剂量最大值为2.58 MJ?m-2，两者均出现在2016年8月。夏季拉萨云况变化复杂，出现云增强地面紫外辐射的现象。观测期间拉萨当地正午小时平均臭氧柱总量为264.2 DU,臭氧含量变化幅度不大。     

硅浅结紫外光探测器的研究

采用低能离子注入法在Ｓｉ材料上制作了浅结结构紫外光（ＵＶ）探测器,介绍了 的结构设计、工艺制作以及主要测量结果。实验证明,这种探讨器能够有效地探测波长为２００ｎｍ和４００ｎｍ的紫外光。     

高性能紫外光纤的免疫制作技术

采用一种免疫紫外光纤技术,制作高性能的紫外光纤。它是一种紫外光预先照射与热处理相结合的方法。首先,用紫外光照射紫外光纤的预制棒,使其在石英玻璃内产生色心和结构缺陷;然后,用光纤拉丝机拉丝炉的温度边拉制光纤边进行热处理,从而提高了传输性能,获得高性能的紫外光纤。测试结果表明：用该紫外光免疫技术制作的紫外光纤具有更好的传输特性,在350～450nm波长范围内,传输损耗降低0．4～0．8dB。     

硅紫外光敏管设计研究

本文讨论了光吸收系数、掺杂浓度、掺杂浓度分布、表面反射等各种因素对硅光敏管紫外响应的影响。提出了制作硅紫外光敏管的设计原则:浅结、低掺杂、高表面浓度梯度和 SiO_2层满足消反射条件。并具体分析了一个实例。