光导探测器阵列分时供电电路的实验验证

为解决光导探测器阵列测量电路自身发热引起的温升过高和信号基线漂移问题,提出采用分时恒流驱动的方案。通过用16只精密电阻代替电桥式测量单元,构建了简化的16路分时恒流供电的验证实验电路,实验获得的16个输出电压与采用的电阻值呈线性关系,输出电压拟合直线斜率等于恒流源的输出电流。通过设计适当的低通滤波器,消除了因开关切换引起的毛刺,获得了理想的输出波形,证明了对多通道光导探测阵列进行分时恒流供电的方案是切实可行的。

光自差CO_2相干激光雷达光学头设计与测试

对光自差阵列探测CO2 激光相干雷达进行了研究 .通过对大量红外光学系统的分析 ,提出了一种适用于光自差阵列探测激光相干成像的光学头系统 ,并对该光学头系统进行了设计和实验性能测试 .该光学头系统可实现光束的一维扩展 ,其纵横向扩展比为 1 :3 2 .

具有多波长处理功能的单片集成光探测器阵列

从理论上设计并研制了一种用于可重构光分插复用技术中的具有多波长处理功能的单片集成光探测器阵列,器件在GaAs基衬底上集成了GaAs/AlGaAs材料的法布里-珀罗谐振腔和InP-In_(0.53)Ga_(0.47)As-InP材料的PIN光探测器。为了能够实现对多路波长的探测,首先利用湿法腐蚀,改变不同区域谐振腔的厚度,然后通过二次外延完成谐振腔的生长,最后利用低温缓冲层技术在GaAs材料上异质外延高质量的InP基的PIN结构。器件的工作波长位于1500 nm左右。可实现对4路波长,间隔为10 nm的光信号探测,光谱响应线宽低于0.8 nm,峰值量子效率达到12%以上,响应速率达到8.2 GHz。实验测试结果与理论分析进行了对比,并得到了很好的解释。

人造复眼成像系统研究的新进展

人造复眼成像系统具有体积小、功耗低、视角范围广等优点,是一种应用前景非常广阔的光成像系统。综述了人造复眼成像系统的研究背景及最新的研究进展,其中包括基于不同仿生设计理念的各种新型人造复眼结构以及能够实现诸如彩色成像、指纹识别、全视角成像等新功能的实验系统;展望了人造复眼成像系统今后的研究方向。

LHAASO-WFCTA数字电路电源模块设计

为满足大型巡天望远镜中广角大气荧光/切仑科夫光探测器阵列研制的需求,设计了大型复合实验阵列(LHAASO)广角大气荧光/切仑科夫光探测器阵列(WFCTA)数字电路电源模块。模块采用开关电源设计,由电源芯片及外围电子元件构成,为LHAASO-WFCTA数字电路提供高效率、低噪声的电能。性能测试结果表明:该电源模块保障了电子学读出系统分辨率为11%,相对偏差为1.2%,达到设计要求。

具有时间延迟和积分功能的HgCdTe扫描焦平面线列阵

俄罗斯RD&P Center ORION发展了一种基于平面HgCdTe光电二极管列阵和定制硅集成读出电路的焦平面列阵技术。做在碲镉汞液相外延层上的光伏探测器列阵以及硅读出电路是通过铟丘连接在蓝宝石互连衬底上的。冷却的硅读出电路是用n-MOS工艺制作的。本文描述了一些3μm-5μm和8μm-12μm时间延迟和积分(TDI)扫描红外焦平面线列的一般结构和发展结果,这些焦平面线列的规格分别为4×48、2×96、4×128和2×256。介绍了基于碲镉汞外延层的光伏型列阵的性能。描述了以TDI模式工作的混成焦平面列阵的测试方法及典型的调查结果。在8μm-12μm波长范围内,带四个TDI元件的4×48和4×128焦平面列阵的探测率高于(1-2)×10^(11)cmW-1Hz1/2,带两个TDI元件的2×96和2×256焦平面列阵的探测率高于(7-10)×10^(10)cmW-1Hz1/2。

多光谱对地观测激光雷达接收通道选择方法

多光谱对地观测激光雷达是一种新型植被监测手段,其应用越来越广泛。现有多光谱对地观测激光雷达系统大多采用光栅分光、多通道光敏阵列探测的数据接收模式。单纯地增加接收通道以提高光谱分辨率、增加接收光谱范围会带来数据冗余、系统集成难度大以及成本过高等问题。讨论了如何确定通道数目并通过闪耀光栅以及中心闪耀波长的选取将特征波长调节至合适通道的中心位置;同时,利用基于主成分分析的特征权重波长修正方法,对落在通道外或不在通道中心位置的特征波长进行修正。在不减少植被光谱信息的前提下,此过程可提高信息接收的有效性,还在一定程度上对波长选择理论进行了补充,提高了多光谱对地观测激光雷达系统在实际应用中的适应性。