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面阵红外焦平面结构由于具有体积小、重量轻、功耗低、噪声小、灵敏度和可靠性高等特点而在军事及民用领域获得了应用,国外已有文献报道填充系数为40%左右的面阵红外焦平面凝视阵列的情况,国内也已制成了填充系数为35%的面阵肖特基势垒红外焦平面阵列.红外焦平面阵列的红外响应均匀性及空间分辨率和灵敏度是衡量其性能优劣的几项重要指标.通常情况下,空间分辨率的提高可以采取缩小像素面积,增大阵列规模来实现,但像素的减小将导致信号的减弱.为改善具有低填充系数的红外焦平面器件的性能可以采取增大器件的填充系数以获得足够的信噪比的办法进行.利用折射微透镜阵列对入射红外辐射所具有的会聚作用,在维持器件原有暗电流水平不变的基础上,增大器件的填充系数进而提高器件的红外光电响应性能是有效的手段之一.本文给出了利用面阵石英折射微透镜来提高一种国产红外凝视焦平面成像器件的填充系数进而增大其信噪比的方法.折射微透镜的制作方法很多,离子束刻蚀是其中较为实用和可行的技术手段之一.在我们的实验中,与红外焦平面结构匹配的石英折射微透镜阵列的制备利用光刻热熔法及氩离子束刻蚀进行,所制石英折射微透镜分别为矩底拱面形和球冠形.实测表明,所制矩底拱面石英折射微透?
对HgCdTe/CdTe/GaAs结构热处理后的样品进行深度剥层腐蚀,并用椭偏光谱测量方法,获得了样品在490℃经0.5h和2h热处理后不同深度下的组份分布.根据实验结果对Zanio等人提出的扩散系数公式进行了修正,得到490℃热处理条件下的组份扩散系数DHg1-xCdxTe(490℃)=4×10-3×10-3·x.
利用变频导纳谱研究了Hg1-xCdxTe(x=0.6)n+-on-p结中的深能级缺陷,得到其缺陷能级位置在价带上0.15eV,同时给出了其俘获截面和缺陷密度,初步认为是Hg空位或与其相关的复合缺陷.根据深能级的有关参数,估算了器件的少子寿命和器件优值参数R0A.
在11K-80K温度范围内研究了用MBE生长的ZnTe/Zn1-xMnxTe超晶格样品的光致发光光谱、光调制反射谱和拉曼散射谱.在考虑了样品中晶格失配所致的应力效应后对激子能级进行了理论计算,并讨论了导带偏移Qc和平均晶格常数的取值对计算结果的影响,还研究了x值对轻、重空穴激子能级位置的影响.在拉曼散射实验结果中不仅观测到高阶声子(6阶),还观测到垒中和阱垒间光学声子的组合模
介绍了起伏背景下的自适应门限检测方法的基本原理,并对其进行了改进,利用该方法可有效地检测起伏背景下的小目标,并给出了实验结果的验证
研制了在宽波段范围内采用“K镜”来消除45°旋转扫描反射镜像旋转的系统,并进行了理论上的推导和海洋卫星水色扫描仪的实际应用,证明该系统能很好地消除45°旋转扫描反射镜产生的像旋转,从而提出45°旋转扫描反射镜加“K镜”消像旋转的新扫描方式
讨论了Winograd傅里叶变换算法的优点,通过计算表明,将其应用于傅里叶变换光谱的具体算法时,与计算的具体过程相结合,可显著地提高光谱的计算效率
介绍了用于大脑血流量检测的近红外光谱术的基本原理和实验体系,该系统可完成对近红外光学信号的实时采集、处理和显示等功能.在血模型实验结果基础上,报道了大脑血流量变化的近红外光学检测结果
采用遗传算法研究了图像相关匹配问题,提出了快速图像相关匹配算法在最优匹配的前提下,其计算量较SSDA算法降低了一个数量级以上;可以采用NPROD匹配准则,改善在低图像对比度条件下的匹配精度;该算法每帧图像匹配计算时间基本恒定,便于工程应用
在分析红外图像非均匀性噪声产生机理的基础上,介绍了红外成像系统非均匀性校正原理,从数字图像处理的角度阐述了校正方法,提出了因子加权校正结构,并给出了其硬件实现.利用该方法可以有效地消除红外图像的非均匀噪声,增强红外图像的视觉质量
在介绍毫米波焦平面阵列成像基本原理的基础上,给出了研制中的7元线阵并扫方式的系统结构、参数确定、电路组成,并对关键技术进行了深入讨论
采用分域基(分段正弦函数)Galerkin法计算了多散射单元一体化结构在8mm和3mm两个波段的雷达散射截面σ~θ(散射角)曲线.结果表明:由于散射单元间的耦合作用,存在适当的结构形式,其雷达散射截面在毫米波段远大于单一谐振单元的散射效果;而且单元间间隙极小,具有较高的散射效率
从弹载毫米波辐射计的目标信号数学模型出发,对目标信号进行了仿真计算;在此基础上,建立了目标仿号的半实物仿真系统,其信真测试结果与实际测试结果很吻合
基于评价室内红外无线通信信道的目的,采用改进的朗伯定律描述室内表面的漫射特性,分析了信道中直射及漫射分量的大小,定义了评价红外无线信道的瞬态响应及时延的表达方法,并针对几个实用信道进行了模拟.结果表明,光接收机的FOV及位置的变化对信道特性的影响较大.通过信道特性的分析比较,对构成高健壮性的室内光无线通信信道有积极意义