光子学报
2021, 50(12): 1204002
中国科学院上海技术物理研究所, 上海 200083
利用GaAs/AlGaAs量子阱结构, 研制了像元规模为640×512、中心响应波长在10.55 μm附近的红外焦平面阵列器件, 与50 K集成式制冷机耦合后, 测试了相关性能, 其等效噪声温差达到22.5 mK。焦平面组件通过了初步的开关机试验以及热真空试验后, 表现良好。考虑封装冷屏导致在面源黑体测试时产生的焦面照度不均匀问题进行了数值计算, 并分析了与近似解析计算的误差, 表明当F数变小时应当采用数值计算, 并认为探测器测试的非均匀性主要由照度不均匀贡献。针对10.55 μm量子阱探测器, 利用开源的MEEP FDTD软件, 进行了近场耦合的光场分布计算, 计算结果表明目前的结构参数在光衍射方面是比较接近优化的。
量子阱红外焦平面探测器 长波红外 光耦合优化 QWIP FPA long wavelength infrared optical couple optimization 红外与激光工程
2020, 49(1): 0103008
1 中国科学院上海技术物理研究所传感技术国家重点实验室, 上海 200083
2 中国科学院上海技术物理研究所红外成像材料与器件重点实验室, 上海 200083
描述了基于AlGaN日盲紫外焦平面成像系统的硬件和软件设计,实现了对320×256阵列的AlGaN日盲紫外焦平面探测器输出信号的采集、图像处理和成像显示,针对紫外焦平面阵列(UVFPA)器件响应不均匀性,以及容易产生条纹状固定图形背景的问题,以FPGA为硬件平台,研究了紫外图像的非均匀性校正算法,实现了紫外图像的实时非均匀性校正。经实时的紫外图像处理实验对比与分析表明,该算法有效地提高了图像质量,非均匀性从9.609%降到了4.642%。从实时的紫外图像处理结果来看,成像处理系统完成了图像采集、处理,以及成像显示,并取得了良好的成像效果。
图像处理 日盲 紫外探测器 成像系统 铝镓氮 image processing solar-blind ultraviolet detector imaging system AlGaN
1 中国科学院上海技术物理研究所 红外器件室,上海200083
2 中国科学院大学,北京100039
3 常州光电技术研究所,江苏 常州213164
利用振动台和频谱分析仪对碲镉汞中波光导器件的噪声进行了研究.随机振动的实验结果表明，振动环境中测量到的噪声随着随机振动功率谱密度的增大而线性增加，其比例系数是分段的，当振动功率谱密度小于0.01 g2/Hz，为32 μVHz0.5/g2，大于0.01 g2/Hz，为80 μVHz0.5/g2.对实验结果进行了初步分析，认为振动能量以一定的内耗系数转化为热能，以声子的形式在碲镉汞材料内传递，改变了晶格振动的能级，影响了材料的散射特性，从而影响器件的输运特性、电阻率等电学特性，产生了附加的振动噪声.
碲镉汞 随机振动 振动噪声 声子 HgCdTe random vibration vibration noise phonon
1 中国科学院上海技术物理研究所红外成像与器件重点实验室, 上海 200083
2 中国科学院大学, 北京 100039
3 常州光电技术研究所, 江苏 常州 213100
介绍了一种便携式电晕放电检测紫外相机的设计方案。该相机选用320×256元AlGaN基“日盲”紫外 焦平面作为探测芯片, 其波长范围为240 ? 280 nm, 具有可见光和紫外两个通道, 充满电后能持续工作6 h以上。实验 结果表明, 该相机可以成功获取清晰的紫外目标图像, 并可实现对紫外信号的实时监测。
电晕放电 紫外相机 铝镓氮 corona UV camera FPGA FPGA AlGaN
