由于只需采用一種激發(fā)波長且在一次檢測操作之內(nèi)即可獲得幾乎所有樣品分子的信息,近年來拉曼光譜技術(shù)越來越受到人們重視,并逐漸發(fā)展成為一種重要的實(shí)驗(yàn)研究方法和標(biāo)準(zhǔn)的物質(zhì)成分分析手段。但拉曼散射的截面小,產(chǎn)生的信號(hào)弱,這給拉曼散射信號(hào)的探測帶來了極大的挑戰(zhàn)。隨著半導(dǎo)體和電子技術(shù)的飛速發(fā)展,CCD探測器的量子效率、靈敏度、動(dòng)態(tài)范圍、信噪比等性能不斷提升,在拉曼光譜技術(shù)中得到了廣泛應(yīng)用。然而,自發(fā)拉曼散射信號(hào)的探測通常需要較長的曝光時(shí)間,尤其是探測微量的氣體成分,故需要對(duì)CCD采取低溫制冷的措施降低暗電流噪聲的影響,以避免在長時(shí)間曝光的情況下,較大的暗電流噪聲淹沒被探測信號(hào)。另一方面,當(dāng)暗電流噪聲通過低溫制冷的措施減小到一定程度后,CCD探測器的讀出噪聲就會(huì)占據(jù)主導(dǎo)地位,成為影響探測器信噪比和探測限的關(guān)鍵因素,因此還需要采取措施降低讀出噪聲。本文以實(shí)現(xiàn)具有較低暗電流噪聲和較低讀出噪聲的CCD探測器為目標(biāo),圍繞CCD探測器的低噪聲的硬件系統(tǒng)和便捷的軟件系統(tǒng)展開重點(diǎn)討論,并對(duì)自制CCD探測器的基本功能、噪聲特性和探測自發(fā)拉曼散射信號(hào)的能力做出了測試和評(píng)估。在硬件方面:基于實(shí)驗(yàn)室自制的真空制冷結(jié)構(gòu),采用... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

eROSITA的制冷結(jié)構(gòu)和LCS(latentcoldstorage)單元[lfi]

華 中 科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文由于暗電流的產(chǎn)生還與溫度有關(guān)，溫度每降低 5 ~ 6℃暗電流降低至原來因此一般采用低溫制冷和 MPP 結(jié)合的方式降低 CCD 的暗電流。 讀出噪聲讀出噪聲主要由復(fù)位噪聲、1/f 噪聲和白噪聲組成，與信號(hào)的讀出方式、讀出速率有關(guān)。電荷的讀出方式主要包括浮置擴(kuò)散放大器[47]（floating difier，F(xiàn)DA）和浮置柵放大器[48]（floatinggateamplifier, FGA）兩種，但是 都采用 FDA 的讀出方式。圖 1-2 給出了 FDA 讀出結(jié)構(gòu)的原理圖，下面依D 的讀出噪聲進(jìn)行分析。

華 中 科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文2 熱電制冷 CCD 探測器的硬件設(shè)計(jì)自制熱電制冷 CCD 探測器主要由硬件和軟件兩個(gè)部分組成，其中硬件部分包括機(jī)械結(jié)構(gòu)、散熱結(jié)構(gòu)和電路等，軟件部分則由應(yīng)用程序和下載到芯片中的程序組成本章主要對(duì)熱電制冷 CCD 探測器的整體結(jié)構(gòu)和硬件部分的設(shè)計(jì)進(jìn)行介紹。2.1 熱電制冷 CCD 探測器的整體設(shè)計(jì)自制熱電制冷 CCD 探測器由 CCD、真空制冷腔室、內(nèi)部驅(qū)動(dòng)電路、外部控制電路和應(yīng)用軟件等五部分組成，如圖 2-1 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3369904