通过对探测器杜瓦组件的悬臂梁结构进行理论分析,提出了杜瓦组件力学薄弱结构的优化设计方法,并利用Ansys软件对优化前后的杜瓦组件结构进行了模拟分析。结果表明,杜瓦组件的模态一阶基频大幅提高,比平行支撑结构的组件增加了130%,比常规无支撑结构的组件增加了317%。通过试验验证后发现,杜瓦组件的抗振动性能也得到了大幅提高,可以抗住15g的耐久随机振动、176g的短时大量级随机振动以及2000g的机械冲击。
红外探测器 杜瓦 振动 机械冲击 infrared detector dewar vibration mechanical impact
1 武汉高德红外股份有限公司,湖北 武汉 430000
2 中国人民解放军 96901部队,湖南 怀化 418000
随着技术发展,现代化战争对新型**提出了更高的要求,高超声速飞行器的发展也备受关注,红外成像制导在高超声速飞行器的末制导领域中占有重要地位。红外成像设备易受到背景辐射和窗口热辐射带来的干扰,产生的背景噪声易造成图像饱和。通过试验对比中、长波热像仪对高温物体、太阳、云层、海面、干扰弹以及转动、高速、高动态条件下的成像效果,并且试验对比尖晶石、氧化钇、氧化锆以及硫化锌材料自身热辐射分别对中、长波热像仪成像的影响,通过测试得出各窗口在高温下透过率的相对衰减率。对比分析得出长波热像仪在抗干扰等方面占有优势,硫化锌材料具有低辐射、高透过率、以及耐压性能好等优势。中、长波对比试验对于工作波段选择以及窗口材料选择提供了参考与支持,对后续中-长波双色系统设计研究具有参考价值。
高超声速 波段选择 光学窗口 热辐射 硫化锌 hypersonic waveband selection optical windows thermal radiation zinc sulfide 红外与激光工程
2022, 51(4): 20220161
杜瓦激活过程会引起探测器芯片温度过冲,导致芯片失效。通过仿真计算分析了吸气剂激活过程中产生的温度分布,研究了探测器芯片在杜瓦激活时温度升高过冲的主要传热途径,并提出了一种吸气剂挡板方案。试验结果表明,该方案可将激活过程中探测器芯片表面的最高温度由105 ℃降至85 ℃,解决了激活过程中探测器芯片的温度过冲问题。
红外探测器 吸气剂 杜瓦 激活 infrared detector getter dewar activation
经过多年的研发工作,制冷型碲镉汞(Mercury Cadmium Telluride, MCT)中波红外探测器已经实现了批量化生产能力,其阵列规格也从最初的320×256发展到现在的1280×1024(百万像元级)。目前,随着武汉高德红外股份有限公司(以下简称“高德红外公司”)探测器产品水平的不断提高,基于红外探测器的热成像系统被广泛应用于机载、舰载、陆战以及手持观测等军用装备。以640×512/15 m碲镉汞中波红外探测器为例,介绍了高德红外公司探测器产品的工程化应用情况,并分析了探测器研制过程中需要解决的问题,最后指出了未来探测器发展及应用的方向。
红外探测器 碲镉汞 工程化问题 infrared detector HgCdTe engineering problem
红外与激光工程
2021, 50(3): 20200330
红外与激光工程
2021, 50(2): 20200349
武汉高德红外股份有限公司,湖北 武汉 430205
制冷型红外探测器的冷屏通常采用直角结构挡光环。经过挡光环侧壁反射的杂散光可以直接到达焦平面,导致探测器的成像质量大幅下降。通过对冷屏挡光环结构进行理论分析,提出了一种可抑制杂散光的挡光环侧壁优化结构。利用LightTools软件对优化前后的冷屏进行了模拟分析。结果显示,杂散光的总功率减少了71.6%。通过实验验证发现,探测器的平均响应非均匀性减少了27.1%,成像效果明显改善。结果表明,这种挡光环侧壁优化结构对于抑制杂散光非常有效。
红外探测器 杂散光 冷屏 挡光环 infrared detector stray light cold shield vane
在工业现场,传统的测量方式不能快速准确地测量微小尺寸.基于工业上小尺寸测量的需要,设计了一种可用于测量间隙的光电检测装置.用线阵CCD(Charge Coupled Device)作光电接收传感装置,单片机作主控处理器,对齿轮和高频淬火感应器之间的间隙进行在线非接触测量,取得了较好的测量效果.该方案适用于成本低但测量精度相对要求较高的场合.
线阵CCD 测隙 单片机 非接触 linear array CCD clearance measurement single chip computer non-contact
1 华东师范大学物理系光谱学和波谱学教育部重点实验室,上海,200062
2 复旦大学生物物理系,上海,200433
用荧光标记物1,8 ANS与细菌视紫红质结合,测得紫膜细菌视紫红质在能化态时的表面电位远大于非能化态时的对应值。在细菌视紫红质分子的激光四波混频实验中,应用激子表象理论,获得了紫膜能化态时的激子饱和密度和激子长度,说明在bR ANS络合物中,细菌视紫红质中色氨酸残基对ANS的激发能量转移效率提高,能化态时表面电荷密度增加,从而使非辐射共振转移变为激子转移,也证明了紫膜能化态时表面电位的非线性光学机制。
非线性光学 细菌视紫红质 能化态 表面电位