火焰光谱探测器检测用光源设计

 火焰探测器被广泛运用于各种火灾防范系统。文中论述了火焰探测器的应用、产品结构特点以及火焰探测器检测技术。在此基础上提出了一种探测器检测所用光源。该光源由黑体和紫外灯组成,利用黑体温度与峰值波长的对应关系并结合滤光片及光栏的选择,构造人工火焰。达到检测火焰探测器的目的。文章从理论上给出系统光谱辐照度表达式和系统仿真结果,同时也给出了实际测量结果。包括用标准探测器对黑体标定的结果、紫外光源测量结果以及红外谱段内黑体与标准火焰的比对结果。测量结果表明该系统可以满足常规火焰探测器检测的需求。     

新型激光产品

新型激光产品激光探测器日本东京松下研究所公司前不久研制出一种防灾激光探测器，可探测出在弥漫的火焰或烟雾中的物体。该探测器是一种主动探测器，它向物体发射红外激光束，并可把反射回来的射束形成图像。所采用的１０．６μｍ波长二氧化碳激光束对烟雾具有良好的穿透...     

双波长光纤测温仪的工作波长及线宽设计

介绍了一种利用钽酸锂热释电探测器实现的实用化双波长光纤测温仪。测温仪由光学接收系统、信号放大与处理系统及显示系统三部分组成。依照探测器系统的温度分辨率、R(T)～T曲线的线性度及温度灵敏度与各主要技术参数之间的关系,在考虑光路中的选择性吸收气体的影响及探测器的最小可探测功率的基础上,对其工作波长及波长带宽进行了优化设计。分析了仪器的工作波长及波长带宽对温度分辨率及测温灵敏度的影响。结果表明,在测温范围400～1300℃内,当λ1=2 1μm、λ2=2 3μm、Δλ3=20nm时,其测温精度高于0 20%。     

基于Pt/GaN/AlGaN异质结高响应度双波段紫外探测器

提出一种在AlGaN基PIN器件的p-GaN表面上沉积Pt,形成肖特基势垒(SB)-PIN异质结器件,器件的能带和载流子的输运发生了变化,这种新型光电探测器实现了双波段紫外探测,可分别工作在光伏和光电导模式下。器件在275 nm波长的紫外光照射的负偏置电压下,工作模式为光伏探测,当入射光功率密度为100μW/cm²,偏置电压为-10 V时,器件得到最大响应度(0.12 A/W);当偏置电压为-0.5 V时,器件得到最大探测率(1.0×10¹³ cm·Hz^1/2·W^-1)。器件在正偏置电压工作模式下可作为高响应、高增益的光电导探测器,当偏置电压为+10 V时,用275 nm和365 nm波长的紫外光照射(光功率密度为100μW/cm²),器件的响应度分别为10 A/W和14 A/W,外量子效率分别为4500%和4890%。所设计的双波段多功能器件将极大地扩展基于AlGaN的紫外探测器的用途。     

具有高光开关比和高响应度的单根In2O3纳米线紫外光电晶体管

In_2O_3纳米线由于其独特性质而成为紫外光电探测器的潜力候选者,目前,In_2O_3纳米线基紫外光电探测器已被广泛研究,但较大的暗电流限制了其进一步应用。本文制备了In_2O_3纳米线紫外光电晶体管,通过背栅电压的调制作用,器件中的暗电流几乎被全部耗尽,同时,由于光照下的阈值偏移,栅压对光电流的影响较小。最终得到具有高光开关比(1.07×10~8)和高响应度(5.58×10~7 A/W)的单根In_2O_3纳米线紫外光电晶体管,性能明显优于之前报道的In_2O_3纳米结构光电探测器。本工作促进了In_2O_3纳米线在下一代纳米光电子器件和集成电路中的应用。     

叠加法测量紫外探测器非线性的技术研究

叙述了在266 nm波长点测量紫外探测器和紫外光功率计非线性的原理.提出了利用功率叠加法测量紫外探测器非线性参数的新思路,设计并成功研制了精确测量紫外探测器非线性的装置.利用偏振分光棱镜实现光路的分离与合并,提高了功率非线性测量的动态范围.采用外界杂散光屏蔽技术,减小了背景光和杂散信号对测量结果的影响.编写了自动测量软件.优化了数学模型,降低了测量不确定度.实验结果表明,在1 nw～100 μW的功率范围内,测量重复性小于0.3%,非线性扩展测量不确定度优于0.8%(k=2).     

光电子技术与器件 射线探测技术与装置

TN36 2005053772 n-GaN肖特基势垒紫外光探测器的电子辐照效应= Effects of electron irradiation on n-GaN Schottky barrier UV detector[刊,中]／刘畅(四川大学微电子学系,微电子 技术四川省重点实验室．四川,成都(610064)),袁菁…∥ 半导体光电．-2005,26(1)．-26-29 研究了n型Au／GaN肖特基势垒紫外光探测器的电 子辐照失效机理。从实验中观测到,随着电子辐照注量的 不断增加,Au／GaN间辐照诱生的界面态引起器件的击穿 电压明显减小,反向漏电流逐渐增大。辐照诱生的深能级 缺陷导致紫外光探测器对较长波长光的吸收,使得UV探 测器中可见光成分的背景噪声增加。同时,对辐照后的 GaN肖特基紫外光探测器进行了100℃以下的退火处理, 退火后,器件的电流-电压特性有所改善。图3参9(严寒)     

热象仪

本发明介绍热象仪系统。在热象仪中,发射红外辐射的场景通过光学扫描器连续扫描,投射给探测器,其输出信号波形由信号处理线路馈给视频输出装置。扫描器进行二维扫描,而探测器输出的是连续信号,它由探测器对热象仪机壳内部和景物有效扫描产生的两部分连续波形组成。因此探测器的输出信号是周期性的,周期T一般从第一次景物扫描的波形末端算起,到下一次景物扫描开始为止。景物扫描信息波形也有固定的时间T_1,热象仪的扫描     

共振腔增强型光电探测器

共振腔增强型光电探测器是近十年发展起来的新型探测器。它是在探测器内制备微共振腔并在中间插入激活层构成的。在这种结构中,由于共振腔对非共振波长的抑制及对共振光场的放大作用,使探测器的量子效率在共振波长处被增强,带宽－量子效率之积比传统的光电二极管提高了近３倍。由于它同时具备对波长的选择作用和高频响应特性,因而是光通信理想的探测器件。     

光电子技术与器件 光探测与器件

O434．22 2005042906 ZnO肖特基势垒紫外探测器=ZnO Schottky barrier UV photodetector[刊,中]／高晖(电子科技大学微电子与固体电子学院,四川,成都(610054)),邓宏…／／发光学报,- 2005,26(1),-135-138 以p-Si(111)为衬底,用水热法首次制得六棱微管 ZnO,并以此为有源区利用平面磁控溅射技术沉积得到Ag 叉指状电极,从而制作了Ag／n-ZnO肖特基势垒结紫外探测器。对该紫外光探测器的暗电流和365 nm波长光照下的光电流、光响应和量子效率进行了测试。测试结果表     

一种近红外探测器的光谱响应率测量

对近红外辐射功率光谱绝对响应率的定标技术进行了研究。设计了一种制冷扩展波长型的InGaAs探测器，为了使其能够作为功率传递的标准探测器工作在（1.2～2.5）μm波长范围，对探测器的光谱响应率进行了测量。首先在1260nm波长下进行绝对功率传递的标定试验，然后用基于红外单色仪的光谱比较系统（SCF）测量了探测器的相对光谱响应率。结合2个步骤的数据，最终可以得到探测器的绝对光谱响应率。     

合肥光源新的束团截面及发射度测量系统的研制

介绍了合肥光源储存环紫外光束团截面及束流发射度测量系统. 本系统采用光学探测, 由光学成像和图像采集处理两大部分组成. 光学成像部分利用光学成像将中心波长366.1nm紫外光1:1成像于CCD探测器上. 图像采集处理部分将CCD探测器采集的视频信号由电缆输出到图像采集卡进行图像采集, 然后由LabVIEW程序进行数据处理获得束团截面尺寸以及束流发射度和耦合度, 最后给出了实验结果.     

LP-MOCVD生长温度对InGaAs性能的影响

众所周知,InGaAs在InP和GaAs二个系列材料中具有最大的载流子迁移率和最大的饱和速率,InGaAs/GaAs应变量子阱可以把GaAs的发射波长从0.83μm延伸到1.1μm[1],而InGaAs/InP量子阱激光器又可以实现1.1～1.8μm内任意波长发射[2],并且,InGaAs/InP探测器的响应波长范围为0.93μm～1.65μm[3],因此,它不论对高速电子器件如HBT和HEMT,还是光电子器件如激光器(LD)和探测器(PIN和APD)都具有极重要的意义。     

新间接紫外光度法测定微量SO2-3

在pH7.0混合磷酸盐介质中,SO2-3使I-3与CTMAB生成离子缔合物CTMA+.I-3而褪色,从而建立了测定SO2-3的新间接紫外光度法.测定波长为365nm,SO2-3浓度在0-25μg/25mL内服从比耳定律,表观摩尔吸光系数为ε=6.04×104L.mol-1.cm-1.可用于食品中微量SO2-3的测定,其结果满意.     

不同管径的Y形微燃烧器内氢气-空气非预混燃烧的火焰传播特性

实验研究了内径分别为1 mm、2 mm和3 mm,水平通道长度为200 mm的Y形微燃烧器内氢气/空气扩散燃烧的火焰传播特性。首先,d=2 mm的燃烧器内的火焰传播模式最为丰富。其次,当燃烧器管径较大时,火焰更容易因扰动而发出噪音。在d=2和3 mm的燃烧器内能观察到两个阶段的噪音,而当d=1 mm时只有一个阶段的噪音。d=2 mm的燃烧器内平均火焰传播速度最小。而且,随着管径的增大,边界火焰更长。值得注意的是,在d=1 mm的燃烧器内,实验观察到了移动的"火焰街"。最后,基于系统的实验观察绘制了八种火焰传播模式的分布图。总之,本文不仅揭示了火焰传播特性与运行参数和尺度效应之间的关系,而且能为Y形微燃烧器的设计和运行提供指导。     

微结构气体探测器中紫外激光束的信号和指向精度实验研究

在气体探测器研究中,利用266 nm紫外激光的双光子电离物理机制使气体电离产生可测量的信号,是一种重要的标定方法.随着微结构气体探测器(MPGD)的不断发展,用紫外激光标定来实现较高精度位置分辨率成为了一种研究需求,对此有两个关键技术问题需要解决:实验研究激光可测信号大小以及激光指向精度.分析和模拟计算了紫外光电离信号大小和激光调光误差,基于微结构气体电子倍增器探测器与266 nm波长激光束,在工作气体Ar/CO_2(70/30)中,测量了不同光斑面积与输出信号的关系;设计和研制了紫外激光调光系统,实验测量了紫外光调光偏差.模拟结果与实验结果对比分析表明:紫外激光束作用于气体探测器,探测器增益在5000,前放增益为10 mV/fC时, 6 mm读出条宽输出信号幅度约400 mV;在探测器内传播距离为400 mm时,较短时间内(10—20 min)实验调光指向精度可以保证小于5′,引入z向偏差最大可以达到0.33 mm,对应z向漂移速度的测量相对误差为6.4×10-4.该研究为MPGD与紫外激光标定实验设计提供主要的设计参考.     

上转换探测在脉冲CP_2激光雷达中的应用

本文研究了上转换探测器在脉冲CO_2激光雷达中的应用。该器件中的非线性红外晶体可把10微米波长的激光雷达辐射,转变为用一般的光电倍增管即可探测的可见光辐射。用上传换探测器可以显著地改善脉冲CO_2光雷达的性能,配置这种上转换探测器是利用上转换信号的窄带滤光器或前端的冷却滤光器来抑制热背景辐射。具有窄带可见光波滤光器的上转换探测器的灵敏度估计要比用光电二极管直接探测高两数个量级。冷滤光器可以使上转换探测几乎达到信号噪声极限。这些上转换探测器也象脉冲外差探测器一样,不会受斑点噪声的限制。     

基于可调谐激光的光谱辐射照度响应度定标

探测器的光谱辐射照(亮)度响应度是辐射定标中最重要的参数之一。传统的光谱辐射定标采用宽谱段光源和单色仪装置测量,新建的激光辐射测量装置采用激光和探测器测量,可以大大降低测量的不确定度。该装置首先将可调谐激光耦合进入积分球生成均匀的朗伯体单色光源,然后采用低温辐射计量传的标准陷阱探测器和面积已知的光阑,进行400～900 nm探测器的光谱辐射照度响应度标定。研究主要集中在四个方面：(1) 低温辐射计仅在某些分立激光波长定标标准探测器,其他激光波长下的光谱响应度必须进行插值,通过对比光谱响应度直接测量方法推导的陷阱探测器量子吸收效率,可以计算插值在其他波长带来的光谱响应度偏差,结果表明400～900 nm数据插值算法的总体偏差小于0.074%;(2) 实验采用电荷积分法测量标准探测器和被测探测器的电荷信号,并采用监视探测器消除激光功率起伏以降低激光功率稳定性的影响,测量重复性优于0.1%;(3) 针对标准探测器在向低温辐射计溯源和进行光谱辐射照度响应度量传时的激光功率差异,采用激光双光路叠加法测量探测器不同波长下的非线性系数,分析标准探测器光谱非线性带来的测量不确定度,在450,632.8和850 nm波长下,当探测器电流从0.2 mA变到3 nA时的非线性修正小于1.000 25;(4) 针对标准探测器定标时的功率模式和量传时的辐射照度模式差异,采用二维电控位移平台测量探测器的均匀性并进行修正,测量得到的标准探测器中心直径5 mm的非均匀性小于0.03%。最终采用可调谐激光辐射照度响应度测量装置,可以实现400～900 nm辐射照度响应度测量不确定度0.14%～0.074%(k=1)。实验对比了激光辐照度响应度装置和标准灯-单色仪装置两种方法测量的探测器的光谱辐射照度响应度。测量结果表明两种装置在400～900 nm的响应度标定近似等价,测量偏差全部位于标准灯-单色仪装置的测量不确定度范围内, 验证了激光辐照度响应度测量装置的实用性。     

热释电传感器及其应用

工业上用的各种非接触测温传感器,测定的温度为 1000℃,测定的波长为 lum左右,因此可用可见光探测器.但是,近年来人们需要将测温范围扩大到家用电器中,即需要对- 30℃～+300℃的比较低的温度进行测量,所要探测的波长为 2～15 um的红外光.能在这种波长区及温度范围工作的探测器,从灵敏度、价格方面考虑,以热释电探测器为最合适. 一、原理和特性 众所周知,热释电晶体具有自发极化Ps然而,在正常状态下表观上观察不到表面电荷的变化,也不会产生输出信号[图1(a)]. 当晶体受到红外线照射时,晶体的温度发生变化,由 TK变为(T+ 　T)k[图 1(b)],晶格…     

基于氧化锌纳米颗粒-石墨烯异质结构的高性能紫外光探测器 (cited: 5)

报道了一种基于水热反应制备无表面活性剂的氧化锌纳米颗粒-还原石墨烯异质结构的新方法. 研究表明异质结构中氧化锌纳米晶体颗粒的平均直径为5 nm,这些颗粒均匀分布在还原石墨烯表面,其密度可以通过反应物的浓度进行有效调节. 并进一步构建了基于这种异质结构的光电探测器. 该探测器对紫外光的响应很快,光电流响应变化可达四个量级. 这些结果表明该异质结构特别适合作为替代材料用于设计和构建高性能的紫外光探测器件.