10.6 μm激光对HgCdTe焦平面器件热应力的分析

建立了HgCdTe红外焦平面器件的多膜层理论模型,利用有限元分析的方法,对10.6μm激光辐照下HgCdTe红外焦平面器件的升温情况与热应力分布情况进行模拟,并通过参考已有文献的实验结果,验证了理论模型的合理性。理论分析结果表明:激光作用时探测器的温度场变化剧烈,200 W/cm2连续激光作用1 s后,HgCdTe感光层所受热应力为-986 MPa;脉宽100 ns,功率密度15 MW/cm2脉冲激光作用后,HgCdTe感光层所受热应力为-1300 MPa,都比器件制造过程中由于热失配而产生的热应力大;应力损伤发生的概率增大,可能比热损伤先发生,是HgCdTe红外焦平面器件激光损伤中的重要原因。     

CCD强光饱和效应的温度因素分析

采用1.06 μm的连续激光对可见光CCD成像系统进行干扰实验,依次观察到了饱和串扰、串扰亮线加粗全屏饱和与全屏布满黑白雪花点的实验现象.利用有限元分析的方法对实验中的探测器升温情况进行模拟计算.并通过数值分析,发现随着温度的升高,暗电流不断增大,当温度超过350 K时,增大的速度显著上升;像元的饱和阈值相应地减小,当...     

不同工作状态激光对可见光 CCD 的损伤实验

分别用连续激光、40 kHz 和5 kHz 重频激光对可见光 CCD 进行损伤实验,发现了相似的损伤现象,即点损伤、线状损伤和完全损伤,并分别测量了各个损伤状态下的驱动电极与衬底间的阻抗变化;分别对三组实验中损伤的 CCD 芯片进行电镜扫描,微观分析各个损伤位置处的损伤形貌,详细解释了出现三种损伤现象的原因,并比较了三种工作状态激光的不同作用机理.得到的结论是:点损伤现象与 CCD 表层的损伤有关,线损伤现象与漏光和电极间短路有关、完全损伤现象与绝缘层的损伤有关;连续激光作用的过程以热熔融为主、40 kHz 重频激光作用的过程以汽化烧蚀为主、5 kHz 重频激光作用的过程包括汽化烧蚀、强汽化“冲刷”以及反冲压力.