异型传像光纤束在光电探测系统中的应用

传像光纤束在通讯、医疗、军事、光电探测等领域具有广泛的应用,光电系统与传像光纤束相结合可以简化系统设计,增加系统的灵活性。异型传像光纤柬可以实现信号排列的传输变换,其中最常见的变换是图像重组,重组后的图像通过光电探测器将信号读出,送入后端信号处理系统获得目标信号。从空间应用红外光谱仪、高帧频火焰温度探测和光电成像探测三个系统中异型传像光纤束实际应用出发,对异型传像光纤束进行了简要的介绍。     

不同结构红外光导探测器组件光串分析

红外探测器组件作为目标探测和成像系统的核心器件,其空间分辨能力直接影响着探测系统的成像质量。评估探测器组件空间分辨能力时,常使用调制传递函数(MTF),而探测器组件光学串音是影响探测器组件MTF的主要因素。介绍了一套弥散斑直径为30 m的红外小光点测试系统,并用于测试不同结构红外探测器组件的线扩散函数(LSF)来评价组件的光学串音。测试结果表明:叠层电极结构侧面存在的光响应会导致LSF展宽和次峰等现象,该结果为红外探测器组件光学串音设计提供了参考。     

电流冲击对长波光导MCT探测器的影响

对长波光导MCT红外探测器进行了大电流长时间的冲击，对比了冲击前后探测器的电阻温度特性，并用该参数研究了器件的电学参数；测量了冲击前后探测器的黑体性能变化、响应光谱以及少子寿命. 实验结果显示：短时间（42mA, 70h）的电流冲击对探测器性能影响不大，探测器组分减小，截止波长变长；冲击时间长到（42mA, 100h）一定程度后，探测器性能有不同程度的下降，组分变大，截止波长变短. 这是因为电流产生的热效应加强了Hg扩散效应，从而使器件截止波长发生变化.     

高真空低温下红外探测器窗口吸附物的分析

利用X射线光电子能谱、红外喇曼反射谱和红外透射谱,研究了在超高真空环境下,红外探测器在电老化一段时间后,其表面镀ZnS的Ge窗口材料表面的变化情况。对比电老化前后的两种探测器窗口的实验结果,表明探测器窗口上的吸附物可能来自真空腔内的易放气部件,如连接导线的外皮。     

512元GaN基紫外线列阵探测器信息获取技术

信息获取技术是紫外探测技术中的关键组成部分之一,以上海技术物理研究所研制出的512元GaN基紫外线列阵探测器为核心,在深入分析其工作原理及特点的基础上,研究了对应的信息获取原理与方法.并完成了信息获取系统的设计与实现.实验结果表明:提出的针对该款探测器的信息获取技术合理有效,简洁易行,信息获取系统满足探测器的工作要求,与探测器匹配良好,获取了有效的探测器输出信号.该技术同时亦可以作为同类型线列阵(如可见、红外)探测技术的参考.     

电流冲击对长波光导MCT探测器的影响

对长波光导MCT红外探测器进行了大电流长时间的冲击,对比了冲击前后探测器的电阻温度特性,并用该参数研究了器件的电学参数;测量了冲击前后探测器的黑体性能变化、响应光谱以及少子寿命.实验结果显示:短时间(42mA,70h)的电流冲击对探测器性能影响不大,探测器组分减小,截止波长变长;冲击时间长到(42mA,100h)一定程度后,探测器性能有不同程度的下降,组分变大,截止波长变短.这是因为电流产生的热效应加强了Hg扩散效应,从而使器件截止波长发生变化.     

航天先进红外探测器组件技术及应用

随着航天遥感应用对探测目标的波段特性、空间分辨率、辐射分辨率、时间分辨率以及可靠性等要求的不断提高,作为航天遥感仪器核心部件的光电探测器,需要向扩展波长范围、提高光电性能、改善光谱形状、减小光敏元尺寸、增加器件规模、提高寿命和可靠性等方向发展。文中从空间多光谱红外探测器、光谱定量化、红外焦平面探测器可靠性封装、新型短波红外探测器等4个方面,介绍了中国近年来研制的一系列航天先进红外探测器组件所涉及的基础研究工作及其在气象卫星等航天应用的进展。     

红外焦平面可靠性封装技术

系统研究了红外焦平面组装、封装及其可靠性技术,解决了组件结构模拟、子模块精确定位、扁平引线设计、低漏率激光焊接、杜瓦内表面气体解吸分析及其解决途径等理论与技术问题,进行了组件可靠性、器件的高能粒子辐照与激光辐照等试验,获得了一批实用化焦平面组件杜瓦和扁平引线,并均已转入工程研制.研究结果表明微型杜瓦的热负载小于250mW,真空保持寿命大于1年半.     

新一代星用多通道光导长波线列器件的多层陶瓷封装设计

介绍了红外杜瓦组件的总体封装形式并回顾了国内外的发展情况,对7通道长波光导线列器件在杜瓦瓶中的基板封装形式进行了研究,提出了三种基于厚膜工艺和薄膜工艺的陶瓷基板封装形式.其中,第一种"直接引线式封装"体积过大,第二种"陶瓷针型栅格阵列封装"形式缺少合适接插件,而第三种"分时分组封装"形式使用了薄膜和厚膜基板相键合分时读出的方式,不仅很好地解决了布线问题,而且能方便地使用柔性电缆将信号引出,系统性能要求得到满足.     

集成双热电致冷器超长线列InGaAs组件封装技术

为了实现大视场、高空间分辨率、高光谱分辨率的指标要求,通常采用多模块拼接的技术方案,实现超长线列的组件。通过两个热电致冷器的拼接实现120 mm长度的大冷面,通过多个模块拼接实现4 000元长线列InGaAs短波红外探测器组件的封装。同时针对超长线列温度均匀性实现、拼接焦平面的共面性、拼接的工程可靠性开展研究,通过热电致冷器的拼接、热分析、冷板材料的选择、零件公差控制及微调节等技术手段,在工程上实现了超大冷面的温度均匀性控制在0.4℃以内;焦平面的共面性控制在0.020 mm以内。封装的超长线列InGaAs短波红外组件通过了冲击和随机振动实验,实验前后焦平面的共面性无明显变化,实现了清晰的地面成像。