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报道了128×128元InAs/GaSb Ⅱ类超晶格红外焦平面阵列探测器的研究成果.实验采用分子束外延技术在GaSb衬底上生长超晶格材料.红外吸收区结构为13 ML(InAs)/9 ML(GaSb),器件采用PIN结构,焦平面阵列光敏元大小为40μm×40μm.通过台面形成、侧边钝化和金属电极生长,以及与读出电路互连等工艺,得到了128×128面阵长波焦平面探测器.在77 K时测试,器件的100%截止波长为8μm,峰值探测率6.0×109cmHz1/2W-1.经红外焦平面成像测试,探测器可得到较为清晰的成像. 相似文献
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为了弥补传统分时型长波红外偏振成像系统不能实时探测的不足,本文通过采用超高速高定位精度旋转轮,在分时型红外偏振成像装置的基础上,实现了准实时动态高温目标偏振度图像的探测。采用超高速高定位精度旋转轮,快速带动偏振片旋转,改变了目标信息的偏振态,红外相机同步采集图像数据,每4幅不同角度的光强图,解算出偏振度图,循环此过程,得到运动目标偏振度视频数据,使装置能够实现运动物体的偏振探测。利用软件控制整个装置成像过程,由于实验所用红外相机帧频的限制,所以整个装置实现了15帧/s的目标偏振度探测,得出目标偏振度变化曲线,以及强度图与偏振度图的融合结果。本文研究的基于高速旋转轮的分时型长波红外偏振成像,在具有传统装置优点的基础上,可以实现探测15帧/s的动态高温运动目标的偏振度图像。该装置在未来的火场救援、燃烧诊断和高温目标的精细成像等领域,具备潜在应用价值。 相似文献
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为满足长波红外探测器绝对光谱响应度参数的高准确度测量要求,提高长波红外激光的功率稳定性,优化激光光束质量,研制了一套长波红外激光源。针对CdTe晶体的电光效应设计了一套提高长波红外激光功率稳定性的实验系统。利用激光光束传输原理设计了长波红外波段空间滤波器,并分析了其各项参数的计算方法。实验结果表明：长波红外激光的光功率不稳定度提升至0.1%以上,长波红外激光的光束质量也得到显著提升,满足了长波红外探测器绝对光谱响应度高准确度测量对光源的性能要求。 相似文献
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针对高分辨率640×512元非制冷探测器,设计了一款6×长波红外连续变焦光学系统。该系统由6片透镜构成,工作波长为8~12μm,F数为1~1.1。根据变焦光学系统设计理论,确定了系统的机械补偿式变焦结构并构建了初始结构;对该系统的光学结构参数及凸轮变焦曲线进行了设计和优化。像质评价结果表明该系统在20~120mm焦距范围上实现了连续平滑变焦;在30 lp/mm空间频率处,全焦距范围调制传递函数值大于0.45,接近衍射极限;全焦距范围各视场弥散斑均方根半径小于6.3μm,远小于像元尺寸17μm。实验证明该系统具有高分辨率、高变倍比、大光圈、大视场范围的特点,且像面稳定,变焦平滑,结构紧凑合理,成本相对较低。 相似文献
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针对长波红外量子级联激光器(quantum cascade laser,QCL)波导损耗较大和光限制因子较低等问题,本文详细研究了8.3 μm长波红外QCL芯片三维光学结构对光波导及电学性能的影响。在外延生长方向,研究和对比了“InP+InGaAs”和“全InP”两种波导结构的材料厚度、掺杂浓度等因素对光波导性能的影响,结果证实“全InP”波导结构可实现更低的波导损耗和模式重叠系数。在脊波导两侧方向,考察了脊宽对光波导性能的影响,发现采用将脊两侧包覆的InP∶Fe掩埋异质结构(buried heterostructure,BH) 能使脊宽小于10 μm的芯片的模式重叠系数更低。在腔面膜方向,通过研究涂层厚度与反射率的关系实现对腔面损耗的优化。结果表明,当增透(antireflection,AR) 膜Y2O3的厚度为990 nm时,增透膜反射率和腔面损耗分别为3.43%和3.37 cm-1,此时电光转换效率(wall plug efficiency,WPE) 可以达到极大值12.91%。 相似文献
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为满足红外成像产品在复杂多变环境下的适应性并实现产品的使用功能,对空间冷光学长波红外相机设计进行了研究。首先进行了相机的结构设计;然后运用Partarn/Nastran有限元软件对相机进行了分析,探究了温降和重力对各透镜面形的影响,计算了相机的前三阶模态,并对相机进行了波像差测试;最后在真空低温环境下完成了相机的调制传递函数(Modulation Transfer Function, MTF)测试。试验结果表明,相机中心视场面形的均方根(Root Mean Square, RMS)值优于1/50λ,MTF计算值为0.18719,满足低温红外相机成像的精度要求。 相似文献
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D. Johnstone T.D. Golding R. Hellmer J.H. Dinan M. Carmody 《Journal of Electronic Materials》2007,36(8):832-836
Reverse current in diodes can be dominated by generation processes, depending exponentially on temperature according to the rate-limiting step in the generation process. In this report, the current-voltage-temperature (IVT) relationship is analyzed for several midwave infrared and long-wave infrared (MWIR x = 0.295, LWIR x = 0.233) Hg1−x Cd x Te (MCT) diodes. The energy varied from diode to diode. At high reverse biases, the energy tends toward the band gap energy. Close to zero bias, the energy ranged from 0.06 to 0.1 eV. Deep level transient spectroscopy (DLTS) showed a broad peak centered at 55–80 K for the MWIR MCT. Comparison of the DLTS spectrum to a simulation based on the energy and capture cross section from a rate window analysis shows that the peak is a band of traps. The capacitance transient amplitude increased as the filling pulse increased from 1 μs to 0.1 s, consistent with capture at a dislocation. A shift to lower temperatures for the peak was also observed when the diodes are cooled under forward bias. The shift is reversible, indicating that the traps consist at least partially of a bistable defect. 相似文献
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介绍适用于非致冷凝视式焦平面阵列的长波红外(LWIR)广角地平仪镜头的光学设计.其工作波长范围10～16μm,全视场角为135°.采用\"负-正-正\"型式的反远距像方远心光路镜头结构,仅有三块非球面锗透镜构成.能够很好地解决广角镜头轴外像差校正和像面照度均匀性问题.此镜头结构简单、体积很小、后工作距离大,成像质量接近于衍射极限,在20lp/mm空间频率处的调制传递函数值超过0.6,像高与视场角关系偏离线性的相对误差不超过15%.文中还分析了此镜头的加工和装调公差. 相似文献
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基于惯性测量平台,对惯性测量单元(IMU)信息进行等空间采样.采用经验模态分解算法(EMD)消除信号中的干扰成分,设计数字积分器对惯性信息进行积分计算,获取相对空间运动轨迹.实验结果表明:上述方法所测量的轨道三轴绝对位移精确度大于97.17%. 相似文献