西北核技术研究所 激光与物质相互作用国家重点实验室, 陕西 西安 710024
通过硅光电二极管激光辐照效应实验获取了辐照前后器件的I-V特性曲线, 利用粒子群优化算法对二极管的等效电路参数进行提取, 考察受损前后等效参数的变化规律。认为光电二极管在激光辐照受损后, 其反向饱和电流会减小, 等效串联电阻会增大, 等效并联电阻会减小。随后, 基于半导体物理理论, 对这些参数变化的内在因素进行了定性分析。认为反向饱和电流减小是由掺杂离子浓度减小造成的, 串联电阻增大是因掺杂离子浓度以及载流子寿命减小共同引起的, 并联电阻减小则是由半导体表面及内部的缺陷引起的。
二极管等效电路 激光辐照效应 粒子群优化算法 equivalent circuit of diode laser irradiation effect particle swarm optimization algorithm 红外与激光工程
2018, 47(1): 0106002
西北核技术研究所 激光与物质相互作用国家重点实验室, 陕西 西安 710024
用1 064 nm波长8 ns脉宽激光, 以1-on-1模式辐照在评估板驱动工作下的FT50M型FT-CCD图像传感器进行实验。结果显示, 随着脉冲能量密度的逐渐提高, 在FT-CCD输出图像中依次出现辐照点单侧黑线、白点、两侧白线等典型毁伤现象。这区别于IT-CCD在脉冲激光辐照下依次出现白点、白线的毁伤过程。通过对比FT-CCD与IT-CCD的结构异同, 结合已知的IT-CCD的毁伤机制, 分析认为单侧黑线毁伤现象的首先出现表明了FT-CCD多晶硅电极先于硅衬底受损的激光毁伤模式。文中丰富了对CCD图像传感器激光毁伤效应的认识, 为深入探索CCD激光毁伤机制提供了新的线索。
脉冲激光 毁伤效应 单侧黑线 FT-CCD FT-CCD pulse laser damage effect unilateral black line 红外与激光工程
2017, 46(10): 1003001
西北核技术研究所 激光与物质相互作用国家重点实验室, 西安 710024
在用532 nm连续激光辐照TCD-1200D型线阵CCD的过程中，发现了光斑的全饱和单侧拖尾现象。为了分析这种现象的特性，实验测量了拖尾长度随激光功率、CCD积分时间和CCD驱动频率的关系，发现拖尾长度随着激光功率和积分时间的增加而增加，但在一定范围内与CCD驱动频率无关。通过理论计算和实验数据分析拟合发现，拖尾长度和激光功率密度和积分时间的乘积有关，并根据激光辐照下CCD器件光生电荷量的产生过程，推导出了拖尾长度与CCD势阱光生电荷量的关系，得到了拖尾长度随光生电荷量的变化曲线，为全饱和单侧拖尾现象机理分析提供了数据支持。
全饱和单侧拖尾 拖尾长度 激光功率密度 积分时间 光生电荷量 entirely saturated unilateral smear smear length laser power density integral time electric charge collecting quantity 强激光与粒子束
2015, 27(4): 041008
西北核技术研究所激光与物质相互作用国家重点实验室, 陕西 西安 710024
电荷耦合器件(CCD)图像传感应用中，通过非实测手段获取器件的干扰效应阈值非常重要，有时甚至是唯一手段。分析了行间转移型CCD 单像素饱和与串扰等典型激光干扰效应的影响因素，研究了垂直拖尾、光晕和串扰3种效应的物理本质间的内在联系与区别，初步证实垂直拖尾系数对串扰效应而言为非敏感参数。提出了基于饱和信号电荷量、像元尺寸、量子效率以及光晕抑制率等器件参数，从现有的效应数据预估相似器件单像素饱和阈值、串扰线饱和阈值的外推方法。对柯达面阵CCD 器件的饱和阈值测量与干扰效应实验显示，预估结果与实验值之间的偏差量分别为3%和20%，属于可以接受的范围，表明预估方法切实可行。
传感器 激光辐照效应 阈值预估 图像传感器 电荷耦合器件 干扰
用AMK-02型超声波大气参数综合测量仪同时测量了常规气象参数和大气折射率结构常数Cn2,分析并找出了该仪器给出的Cn2在转换时刻与热丝温度脉动仪的测量结果差异较大的原因,是由于超声波法测量温度脉动精度太低,只能达到0.01K.同时建立了另一种适用于超声波仪计算Cn2的方法,即利用该仪器准确的常规气象参数计算Cn2,其计算结果与热丝温度脉动仪的测量结果吻合较好.
超声波 温度脉动法 大气折射率结构常数 Ultrasonic Temperature fluctuation Refractive-index-structure parameter 强激光与粒子束
2005, 17(12): 1783
