红外上转换油墨光转换特性共焦光学检测

研制了一种红外上转换材料的微型共焦光学检测器并提出改进措施,用改进前后的共焦光学系统对掺杂有Yb和Er的氟氧化物复合红外上转换材料油墨进行检测,分析了改进后的优点,讨论了离焦量对样品激发光能的影响,给出了不同质量混合比油墨的检测可靠性数据。对其在隐形条码方面的应用进行了初步研究。     

多波段红外上转换材料及其检测器研制

测量了一种红外上转换材料的发射光谱，给出了实验结果，利用上转换材料在可见光区具有2个或2个以上发射峰的特性，提出多波段检测器设计的原理，探讨了多波段的红外上转换材料及检测器的应用。     

一类高效红外上转换材料

报道了三种对近红外敏感的能发射橙红色可见光的光致上转换发光材料，文中给出了有关的光谱分布和相对灵敏度，及输入和输出特性。     

红外上转换材料在防伪技术中的应用

概述了红外上转换材料的研究、发展和广阔的应用前景;介绍了红外上转换材料用于防伪目的基本思路和试验,结构防伪技术的实际应用,提出了一些增加防伪力度的想法和建议。     

红外上转换材料发光检测传感器

文中介绍了一种能测量红外上转换材料发出的可见光的光电传感器。结构上采用非 球面复合透镜,故可集红外激光器和光敏器件于一体。该传感器采用TO25 封装,体积小,功耗小,且完全消除了强红外激光对测量可见光的干扰,对红外上转换材料在防伪等技术中的应用提供了有利条件。     

对镱铒共掺硫氧化钇红外上转换材料的远场探测与识别

为推进红外上转换材料的远距离应用,以镱铒共掺硫氧化钇为例,研究红外上转换材料标靶的远距离探测与识别。采用改进的硫熔法合成制备在1.5 m波长附近有较强吸收、在980 nm附近有较强辐射的镱铒共掺硫氧化钇材料,并将该材料涂覆在铝板表面制作900 mm900 mm的标靶。考虑材料具有转换效率较低,激发荧光寿命长,从而对入射光脉冲具有毫秒级的显著展宽等特点,采用脉宽8 ns、单脉冲能量5 mJ 、波长为1 550 nm的激光脉冲激发,并采用BASLER相机(acA1300-60 gmNIR,截止波长1 000 nm)获取标靶图像进行探测,采用中心波长为980 nm的带通滤光片滤除环境光干扰,从而提高辨识度。通过帧差法等图像处理过程在所采集的标靶图像中提取激发光斑。分别在50 m、55 m、60 m、65 m、70 m和76 m距离上进行重复探测试验,测试结果表明:识别率可达98.3%。     

基于非线性频率上转换的红外成像技术研究

采用理论分析、数值仿真和实验研究的方法,研究了不同泵浦条件下的红外上转换成像技术。介绍了基于非线性频率上转换的红外成像技术基本原理,使用数值仿真软件,建立了相应模型,分析了频率上转换效率,并基于模拟结果,分别对不同泵浦条件下的红外上转换成像技术进行了实验研究。利用脉冲泵浦光实现了红外上转换成像,得到了中红外信号图像的成像信息和分辨率,为进一步提高频率上转换效率,使用连续泵浦光进行实验,实现了低功率输入条件下中红外图像信息的上转换成像,并对不同泵浦功率条件下的非线性频率上转换成像信息进行了分析。     

基于红外上转换原理的短波红外阵列探测器研究

提出了一种由基于红外上转换原理的短波红外阵列探测器设计方案,即利用电子俘获材料薄膜与普通CCD摄像机耦合组成复合式短波红外阵列探测器,通过电子俘获材料的波长转换功能,间接实现对短波红外激光的探测.分析和研究了复合式探测器的薄膜制备、泵浦光源设计、滤光装置设计、耦合方式设计及图像处理系统等关键技术问题,并对样机进行了短波红外激光探测实验.结果表明,复合式探测器在对1060 nm、1310 nm、1550 nm等短波红外波长激光的探测上均有良好表现.     

电子俘获材料CaS：Eu,Sm红外上转换光衰减特性的研究

根据电子俘获机制，提出了CaS：Eu,Sm红外上转换的衰减模型，建立了速率方程并进了初步的求解，其解具有三级指数衰减的形式。从实验上测定了CaS：Eu,Sm在不同温度下的红外土转换光衰减特性，对实验结果进行了非线性拟合，拟合结果也具有三级指数衰减规律的形式。     

铒镱共掺磷酸盐玻璃波导放大器及上转换性质

研究了采用离子交换和电场辅助退火法制作的铒镱共掺磷酸盐波导放大器的增益特性,测量了Er2O3,Yb2O3掺杂浓度分别为2.2wt%和4.7wt%,长度为1.2cm的器件增益,在130mW,976nm泵浦光泵浦下,输入信号光功率小于1mW时,在1535nm处得到8.5dB的小信号相对增益;当泵浦功率为30mW时,可观测到绿色的上转换辐射光,发光强度随泵浦功率增加而增大;通过单色仪和光电倍增管接收此光,确定是铒粒子由2H11/2和4S3/2能级分别跃迁至基态的上转换辐射光.     

共焦激光扫描显微镜光学系统的信息量

用光学信息论本征理论讨论共焦激光扫描显微镜光学系统的成像关系，获得在理想成像及有像差时系统的光学信息量的表达式。     

影响共焦荧光扫描显微镜分辨率的因素

本文分析了影响共焦荧炮扫描显微镜的各种因素－－探测器小孔直径、杂散光、物镜孔径等，并以正在研制的一台共焦荧光扫描显微镜为例；讨论了如何抑制杂散光，在设计上保证系统高分辨率实现了方法。     

集成光纤束并行共焦测量

为了克服单点扫描共焦测量中速度慢、机构复杂的不足，基于并行共焦测量的思想，利用集成光纤束器件实现光束分割，同时起到共焦测量中针孔的作用。在此基础上设计了基于该器件的一套并行共焦测量系统。系统中还采用了专门设计的棱镜将光源与信号光分离。给出了系统的测量原理，说明系统具有结构简单，信噪比高等特点。初步实验表明了该系统的可行性。     

多元红外探测器综合性能参数自动测试系统

针对多元红外探测器过程质量控制和批量检测需求,研究开发了一套多元红外探测器综合性能参数自动测试系统,系统整体噪声水平<2mV,通道增益一致性优于1.60%,实现了动态阻抗、探测率、电压/电流响应率、I-V曲线、启动时间、续冷时间、元间均匀性等参数的全自动测试.针对某型号探测器的测量实验表明,该测试系统具有较好的测量精度和稳定性.     

阵列式共焦显微系统超分辨特性的研究

针对光学阵列共焦显微系统中存在分辨力的下降，提出引入一种新型三区振幅型光瞳滤波器以提高其三维探测能力。首先根据基尔霍夫衍射理论推导出光学阵列共焦显微系统三维相干成像公式，与现有理论相比，能更准确地定量描述共焦阵列成像过程，进而将共焦阵列显微技术和光学超分辨技术有机结合，利用三维超分辨评价函数对光瞳滤波器的参数进行优化设计，通过压缩各探测光路的横向和轴向半极值宽（HWHM），以提高其三维扫描探测能力，从而为实现快速、超精密三维测量提供了一种有效的技术途径。     

高光谱红外探测器组件的研究进展

描述了国外高光谱红外焦平面探测器组件的发展状况和工程应用情况,并介绍了国内高光谱红外焦平面探测器组件的研究进展。通过分析高光谱红外焦平面探测器的性能特点,提出了高光谱红外焦平面探测器的研究重点。     

中红外激光对红外探测系统的干扰试验研究

通过在实验室利用中红外激光干扰红外探测系统获得的数据表明,当入射到探测器上的激光功率密度达到8.15 W/cm2时,可以实现对红外探测器的串扰,当功率密度达到1.63×102 W/cm2时,实现全屏饱和.在饱和串扰过程中,跟踪目标丢失,实现了对红外探测系统的干扰.