红外探测器的光谱响应一致性影响高光谱成像仪器的动态范围，研究高光谱成像用拼接型短波红外探测器在同一光谱维的响应均匀性对提高高光谱成像性能有重要意义。通过测量相对光谱响应和窄带响应，对响应波段为1.0~2.5 μm、规格为2000×256的碲镉汞短波红外探测器光谱响应率进行测量和分析，提出用光谱响应非均匀性定量化分析光谱响应一致性。分析了在80 ℃和140 ℃不同的黑体温度下，窄带滤光片的中心波长和半带宽不同时，带外截止深度为OD3时，带外信号对窄带性能测试误差的影响。通过测量探测器模块的光谱响应率，计算拼接的2000×256探测器在1 μm、1.9 μm和2.5 μm处的响应非均匀性分别为6.23%、6.06%和4.07%。光谱响应率的准确测量实现了拼接型短波红外探测器的光谱响应一致性的定量化评价，有利于探测器在高光谱成像中的合理应用。

为了研究飞秒激光对光电探测器光学性能的影响，本文对飞秒脉冲激光辐照CsPbBr₃背靠背肖特基光电探测器的损伤特性，以及不同激光功率密度下的光电性能进行了研究。利用化学气相沉积法在ITO叉指电极上沉积CsPbBr₃微米晶薄膜，制备了背靠背肖特基型全无机钙钛矿光电探测器。利用脉冲宽度为35 fs的钛宝石飞秒激光器辐照CsPbBr₃光电探测器，通过显微镜观察不同激光功率密度下CsPbBr₃多晶薄膜的损伤形貌，并研究了不同功率密度损伤下肖特基结构的钙钛矿光电探测器的光电性能变化。结果表明：自制的全无机金属卤化物肖特基光电探测器具有较高的损伤阈值，达到了2.1 W/cm²，并且在样品轻度损伤的情况下，样品的光电特性出现了一定程度的提升，光谱响应度出现了50 nm的展宽，并且在部分薄膜受热脱落后，器件仍然保持一定的光电探测性能。

为了满足基于低温辐射计的115 nm～400 nm波段探测器绝对光谱响应度高精度标定的需求，研制了一种由斩波片、转轴、伺服电机、U型光电开关、降温组件、支架和控制电路等组成的适用于真空环境的光学斩波器，使其在真空低温环境下将微弱的真空紫外-紫外辐射信号调制为频率已知的交变辐射信号，并由锁相放大器进行测量。实验结果表明，该光学斩波器的频率在80 Hz时的稳定性为±0.05 Hz，满足115 nm～400 nm波段探测器绝对光谱响应度标定对斩波器在10⁻⁴ Pa的真空环境下的使用要求。

通过研制真空多光路切换组件，结合Y型真空比较通道、探测器真空舱，在保证超高真空环境的前提下，实现激光、紫外连续可调单色光以及真空紫外单色光3个光路的快速切换，从而以低温辐射计为基准,以紫外增强硅陷阱探测器为传递标准,实现波长115 nm～400 nm紫外探测器绝对光谱响应度的测量，实验验证绝对光谱响应度测量不确定度在115 nm～230 nm可达到0.8%～1.5% (k=2)，在230 nm～400 nm可达到0.5%～1.0% (k=2)。

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。

偏振遥感器的相对光谱响应度和带内光谱响应非一致性是遥感器实验室定标的基本参数。文中利用新型的超连续谱激光作为单色仪的前置照明光源，搭建了一套基于超连续谱激光-单色仪的细分光谱扫描定标装置，可用于偏振遥感器的相对光谱响应度定标。实验中以490 、670、910 nm三个偏振通道作为例，分别在单色仪直接输出光和单色光导入积分球两种状态下，得到通道式偏振遥感器的相对光谱响应度结果，并对两种状态下定标光源的偏振特性进行了测量。实验结果表明，单色仪直接输出光模式下，光源存在明显的偏振度和偏振方位角变化，三个偏振通道的带内光谱响应非一致性分别为0.91%、4.25%和1.06%；而在单色光导入积分球后，光源的偏振度明显降低，此时带内光谱响应非一致性结果分别为0.15%、0.47%和0.57%，说明消偏后的光源能有效适用偏振遥感器的光谱响应度定标，基于超连续谱激光-单色仪的系统级定标装置在偏振遥感器的定标中具有广泛应用前景。

长波红外光谱(8~14 μm)是介于中红外和太赫兹波之间的重要电磁辐射, 对应着地球表面常温目标物体的光谱辐射波段和地球“第三大气窗口”, 相对于短波和中波光谱辐射, 长波红外辐射受大气散射影响较小。 因此, 长波红外光电探测器在红外光谱成像、 红外侦察、 光谱探测等领域得到广泛使用。 绝对光谱响应率作为表征探测器响应能力的主要参数之一, 对其高精度标定的需求亟待解决。 现在传统方法, 即基于标准辐射源的定标方法已无法满足诸多高精度绝对光谱响应率的应用需求。 目前, 国内还没有建立基于激光光源和低温辐射计的长波红外绝对光谱响应率校准装置, 主要原因是缺少光功率稳定、 光束质量高的激光光源, 以及性能稳定的长波红外传递标准探测器。 针对此问题, 开展了以激光为光源, 以低温辐射计为光功率测量基准的长波红外绝对光谱响应率量值溯源技术研究。 课题组选用可调谐CO₂稳频激光器作为光源, 以低温辐射计作为光功率测量基准; 采用CdTe晶体电光调制器搭建了激光功率稳定控制系统; 根据光束传输理论, 搭建长波红外空间滤波器以优化光束质量; 采用积分球与HgCdTe探测器组合, 研制了性能稳定可靠的标准传递探测器, 建立了长波红外探测器绝对光谱响应率高准确度校准装置, 实现长波红外光谱范围(9.2~10.8 μm)探测器绝对光谱响应率的高准确度校准测量。 选择可调谐激光器输出的波长值9.62和10.60 μm分别对积分球型HgCdTe探测器进行了测量。 实验结果表明, (1)利用低温辐射计准确测量光功率, 光功率测量不确定度优于0.30%~0.42%(k=2); (2)探测器绝对光谱响应率测量不确定度优于0.80%~1.02%(k=2), 其他波长点可参考分析。 该工作实现了基于激光光源的长波红外探测器绝对光谱响应率的高准确度校准。