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InGaAs光电探测器是近红外波段重要的光探测器件之一,具有高量子效率、低暗电流、宽带宽等特性,被广泛应用于光电测量、光通信及遥感等领域中。基于超连续白光激光器与双单色仪的光谱比较装置,利用标准InGaAs陷阱探测器对平面InGaAs探测器在900 nm~1600 nm波段进行了相对光谱响应度的定标,并与利用钨灯作为光源的响应度定标结果进行了比较。两种光源条件下,光谱响应度在900 nm~1600 nm波段最大相对差值小于0.2%,取得了较好的一致性。超连续光源的测量重复性最大值小于0.06%,远小于使用卤钨灯的测量重复性1%,降低了因测量重复性贡献的不确定度分量,验证了超连续激光器在探测器相对光谱响应度定标中的可行性。此外,还对被定标的平面探测器光谱响应度结果进行了测量不确定度分析。 相似文献
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近红外光电探测器在军事和国民经济中应用广泛,如航空航天、光通信、工业控制、近红外成像等领域。文章首先讲述了近红外光电探测器的发展历史、工作原理和基本应用情况。通过比较各类光电探测器的性能参数,可以看出基于纳米材料的近红外光电探测器具有很高的响应度、探测率和响应速度。然后,文章将着重介绍近红外光电探测器在光纤通信、无人驾驶、模式识别和光电耦合等领域的发展情况及相关原理。最后,文章对近红外光电探测器的发展前景进行了展望。未来近红外光电探测器将全面应用于各大领域,但是高端的材料生长技术、高效的光电转化方法以及大规模光电器件集成工艺等方面的不足依旧是限制纳米光电探测器发展的主要因素。 相似文献
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为适应光谱仪微型化、集成化的发展趋势,详细分析了MEMS微镜应用于微型长波近红外光谱仪的方法和涉及的主要问题,例如分光系统的设计、MEMS微镜的选择、探测器与前置放大电路的设计等。并将50 Hz谐振频率、峰峰驱动电压为10V的MEMS微镜、高灵敏度的InGaAs单元探测器,结合立特罗式分光光路,设计和实现了900~2 055 nm波段的微型长波近红外光谱仪样机,其中1 000~1 965 nm谱段的光谱分辨率介于9.4~16 nm之间。采用MEMS扫描微镜技术后,一方面简化了光谱仪中的复杂机械结构,使尺寸可以更小;另一方面实现了单探测器的长波近红外光谱仪,与阵列长波近红外探测器光谱仪相比,成本有所降低。作为应用实例,此样机成功对纯水以及乙醇-水溶液的长波近红外光谱进行了测量,实现了乙醇-水溶液的浓度预测分析,其中本样机测量的纯水长波近红外光谱与文献相符。 相似文献
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本文简要介绍了红外波段单光子探测器的种类,分析了InGaAs/InP雪崩光电二极管(InGaAs/InPAPD)与超快超导单光子探测器(SSPD)的相关性能,并概述了二者在量子通信中的应用。 相似文献
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基于砷化镓/磷化铟雪崩光电二极管(InGaAs/InP APD)的半导体单光子探测器因工作在通信波段,且具有体积小、成本低、操作方便等优势,在实用化量子通信技术中发挥了重要作用.为尽可能避免暗计数和后脉冲对单光子探测的影响,InGaAs/InP单光子探测器广泛采用门控技术来快速触发和淬灭雪崩效应,有效门宽通常在纳秒量级.本文研究揭示了门控下单光子探测器可测量的最大符合时间宽度受限于门控脉冲的宽度,理论分析与实验结果良好拟合.该研究表明,门控下InGaAs/InP单光子探测器用于双光子符合测量具有显著的时域滤波特性,限制了其在基于双光子时间关联测量的量子信息技术中的应用. 相似文献
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Shuji Taue Mayumi Fukuda Hirotsugu Yamamoto Yoshio Hayasaki Nobuo Nishida 《Optical Review》2005,12(2):149-154
We propose a probe for near-infrared spectroscopy that enables exploratory diagnosis and the simultaneous measurement of metabolic status and dynaMisc of the body of a subject. The probe has a red light emitting diode for indicating its position in addition to a set of two near-infrared light emitting diodes and a photodetector for near-infrared spectroscopy measurement. The red light is detected by a camera and the probe position is obtained by processing the captured images. There are two methods of using the probe: In one method, the user scans the probe on the body surface to obtain a spatial distribution of metabolic status; in the other method, the probe is fixed on the body and simultaneously measures metabolic status and movement of the body to investigate their relationship. 相似文献
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Fabrics that have superstructures of colored squares, bands, etc., superimposed upon the basic web structure can be advantageously analyzed by use of near-infrared (NIR) illumination and a conventional monochrome camera. The reduction in contrast of the superstructure signal in the NIR image facilitates inspection of the fabric's structure and defect segmentation. Underdetection and misdetection errors are noticeably reduced. This inspection takes advantage of the residual sensitivity of a monochrome camera, which can reach 1000 nm. The light source is an array of NIR LEDs emitting in a band to which the camera is still sensitive. NIR visual inspection can be performed by machines or by humans. In the latter case the observer looks at the NIR image of the fabric displayed on a TV monitor. 相似文献
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X. D. Wang W. D. Hu X. S. Chen W. Lu H. J. Tang T. Li H. M. Gong 《Optical and Quantum Electronics》2008,40(14-15):1261-1266
We report on 2D simulations of dark current for InP/In0.53Ga0.47aAs/InP p-i-n photodiode. Our simulation result is in good agreement with experiment confirming that generation-recombination effect is the dominant source of the dark current at low bias. Effects of the thickness and doping concentration of the absorption layer on the dark current are discussed in detail. 相似文献
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基于多光谱视觉传感技术的油菜氮含量诊断方法研究 总被引:13,自引:11,他引:13
实时、便捷、可靠的作物营养诊断方法是进行科学的作物施肥管理的基础,也是精确农业的关键技术之一。文章提出利用光谱技术分析不同养分水平的油菜在生长过程中的光谱反射特征,用包含绿、红和近红外三波段通道的电荷耦合器件(CCD)成像技术对植物叶面氮素营养进行非破坏性检测方法,目的是建立能准确反映植物营养状况的检测模型,实时过滤掉土壤噪声和气候条件等环境干扰,实现对植物营养成分进行快速、准确、非破坏性检测。通过试验建立了叶绿素仪数值和全氮含量在油菜中的数学关系模型,结果显示,利用绿、红和近红外三通道图像灰度和反射率关系的经验线性标定模型分析得到的油菜植被指数与叶绿素仪数值间的线性相关系数r可以达到0.927。 相似文献
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消费级近红外相机的水稻叶片叶绿素(SPAD)分布预测 总被引:2,自引:0,他引:2
便捷可靠的作物营养诊断是作物科学施肥管理的基础,也是精准农业的核心。叶绿素含量是作物氮营养含量的重要指标。以水稻叶片为研究对象,用改造后的普通单反相机搭载滤波片的方式拍摄叶片的可见光和中心波长为650,680,720,760,850和950 nm多个波段的近红外图像,获取不同波段的相对反射率值,通过可见光与多个近红外波段结合的回归分析与比较,筛选出精度较高且稳定的模型。经过对比相机三个成像通道,R通道与叶绿素含量(SPAD值)的相关性要高于B和G通道。实验结果表明,植被指数GVI最能反映作物的生长状况,近红外波段760 nm对SPAD值的预测效果最好,最小二乘支持向量机法结合多个植被指数建模的预测精度R2为0.831 4,取得了较为理想的效果。同时使用高光谱成像仪采集水稻叶片的高光谱影像,对比消费级近红外相机成像方式下与高光谱成像方式下得到的植被指数多因子预测模型精度,两者相当。实验证明消费级近红外相机能够获得与高光谱成像仪相近的叶绿素含量估测结果。 相似文献
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We have investigated one phonon resonant Raman scattering in GaN nanowires (NWs) with ring geometry. We consider the Fröhlich electron–phonon interaction in the framework of the dielectric continuum approach. The selection rules are studied. For the GaN NWs with small radius, results reveal that the main contribution to the differential cross-section (DCS) stems from the surface optical (SO) phonons especially from the high-frequency of SO phonons, with a minor contribution from the longitudinal optical (LO) phonons. Meanwhile, dispersions of the two branches of the SO phonon modes are obvious when the wire is thin. Moreover, compared to GaAs NWs, the GaN NWs make more contribution to the DCS in the small quantum size. 相似文献
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针对长焦距小型化电视的设计要求,采用摄远型光学结构压缩系统的轴向尺寸,使摄远比达到了0.53,并对系统进行了消杂光及光机无热化设计,通过合理地设置光阑减少系统的杂散光,选择合适的结构材料与光学材料相匹配,在整个工作温度范围(-40 ℃~+65 ℃),像面漂移量在焦深范围内,20 lp/mm时系统的MTF在0.7以上,点列斑4.7 m,小于探测器的像元尺寸6 m,光轴稳定性达到了0.04 mrad,系统无需调焦便可满足高低温等恶劣环境下的像质和光轴稳定性要求。试验结果表明:探测和识别特定目标距离均达到了指标要求。 相似文献