發(fā)布時(shí)間：2021-08-13 21:40

　　碲鎘汞紅外焦平面探測(cè)器的暗電流一般是在無法接受到外界熱輻射的狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)試,這種測(cè)試方法需要在特殊的杜瓦結(jié)構(gòu)里進(jìn)行測(cè)試,只能在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)試。本文介紹了一種在實(shí)際應(yīng)用杜瓦結(jié)構(gòu)中評(píng)價(jià)碲鎘汞長(zhǎng)波紅外探測(cè)器暗電流的測(cè)試方法,該方法不需要改變組件結(jié)構(gòu),僅通過常規(guī)的性能測(cè)試和利用理論公式計(jì)算就可得到暗電流數(shù)值。對(duì)320×256長(zhǎng)波碲鎘汞探測(cè)器組件的試驗(yàn)結(jié)果表明,用該方法得到的暗電流結(jié)果與實(shí)驗(yàn)室得到的暗電流結(jié)果非常接近,可作為紅外焦平面探測(cè)器暗電流評(píng)估的快捷方法。 

【文章來源】：激光與紅外. 2020,50(05)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

測(cè)試原理流程圖

探測(cè)器產(chǎn)生的光電流是可以通過測(cè)試并通過理論計(jì)算得到,一般探測(cè)器組件結(jié)構(gòu)如圖2所示。探測(cè)器接收到的熱輻射有杜瓦內(nèi)部的冷屏輻射和窗口輻射以及杜瓦外部的黑體輻射。因此,探測(cè)器組件產(chǎn)生的光電流可表示為:

將測(cè)試參數(shù)和測(cè)試結(jié)果代入到相關(guān)公式得到探測(cè)器總電流為10.15 nA;探測(cè)器接收黑體輻射產(chǎn)生的電流為9.11 nA;冷屏產(chǎn)生的電流為1.94 pA;窗片產(chǎn)生的電流為0.273 nA。所以探測(cè)器暗電流為0.767 nA(去除盲元)。理論計(jì)算暗電流圖如圖3所示。測(cè)試出的暗電流占比為7.55 %,因此有效輸出范圍只有92.45 %。同時(shí)考慮輸出信號(hào)的一致性差異以及光欄能量的影響(一般F=2組件光欄能量分布相差12 %),實(shí)際有效輸出范圍會(huì)更低。同時(shí)經(jīng)過計(jì)算,暗電流增加使得探測(cè)器輸出噪聲增加4.1 %,所以探測(cè)器的信噪比降低將近10 %。對(duì)實(shí)際應(yīng)用有著很大的影響。同時(shí)為了驗(yàn)證暗電流結(jié)果的準(zhǔn)確性,采用實(shí)驗(yàn)室方法進(jìn)行驗(yàn)證,測(cè)試得到的暗電流為0.785 nA(去除盲元影響),整個(gè)面陣的暗電流圖(含盲元)如圖4所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]碲鎘汞紅外探測(cè)器量子效率計(jì)算研究[J]. 王亮,楊微.  激光與紅外. 2019(07)
[2]紅外焦平面探測(cè)器暗電流計(jì)算[J]. 毛京湘,舒暢,王曉娟,謝剛,黃俊博,周嘉鼎.  紅外技術(shù). 2016(03)



本文編號(hào)：3341186