隨著激光干擾的快速發(fā)展,傳感器飽和串?dāng)_效應(yīng)的機(jī)理以及其加強(qiáng)方法越來越受到研究人員的關(guān)注。本文主要從激光器、光機(jī)系統(tǒng)和探測器響應(yīng)三個(gè)部分建立成像鏈路模型,研究了光學(xué)飽和串?dāng)_效應(yīng)。內(nèi)容如下:首先,分析了光學(xué)串?dāng)_和電學(xué)串?dāng)_的機(jī)理,分析出光學(xué)串?dāng)_遠(yuǎn)大于電學(xué)串?dāng)_,光學(xué)串?dāng)_主要來源于光學(xué)系統(tǒng)、衍射效應(yīng)、探測器結(jié)構(gòu)等。根據(jù)實(shí)際需求設(shè)定了光學(xué)系統(tǒng)參數(shù)和完成了光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì),對光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行了像質(zhì)評價(jià)和公差分析,給出可加工的公差范圍;根據(jù)已設(shè)計(jì)好的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)機(jī)械結(jié)構(gòu),并在Tracepro中建立光機(jī)模型,進(jìn)行了雜散輻射分析,分析得到光機(jī)系統(tǒng)的雜光系數(shù)為0.01,PST在10°視場為10^-5量級,內(nèi)輻射為0.004%,均滿足雜散輻射需求。根據(jù)文獻(xiàn)調(diào)研確定了探測器的結(jié)構(gòu)和原理,利用PN結(jié)原理確定了探測器的響應(yīng)與載流子的擴(kuò)散、載流子漂移、載流子復(fù)合運(yùn)動(dòng)有關(guān),這三種運(yùn)動(dòng)形成光生電動(dòng)勢和溫差電動(dòng)勢。分析并確定了影響探測器響應(yīng)的關(guān)鍵參數(shù),根據(jù)經(jīng)典的光生電動(dòng)勢模型,利用Matlab軟件進(jìn)行了仿真分析,得到了探測器的響應(yīng)曲線,得到結(jié)果是隨著入射光功率密度的增加,電壓先線性增加,然后趨于穩(wěn)定。根據(jù)對探測... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省211工程院校985工程院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究內(nèi)容與思路
第2章 紅外成像系統(tǒng)的飽和串?dāng)_機(jī)理
    2.1 飽和串?dāng)_的定義
    2.2 飽和串?dāng)_理論模型
        2.2.1 光傳輸理論模型
        2.2.2 衍射理論模型
    2.3 飽和串?dāng)_機(jī)理分析
        2.3.1 光機(jī)系統(tǒng)影響飽和串?dāng)_機(jī)理
        2.3.2 探測器影響飽和串?dāng)_機(jī)理
        2.3.3 光譜串?dāng)_機(jī)理分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 光機(jī)模型的建立
    3.1 光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        3.1.1 光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
        3.1.2 公差分析
    3.2 光機(jī)模型建立
        3.2.1 遮光罩和擋光環(huán)設(shè)計(jì)
        3.2.2 鏡筒和光闌設(shè)計(jì)
    3.3 雜散輻射分析
        3.3.1 雜光系數(shù)分析
        3.3.2 點(diǎn)源透射比分析
        3.3.3 內(nèi)輻射分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 探測器響應(yīng)模型
    4.1 探測器結(jié)構(gòu)與工藝
    4.2 探測器工作原理
    4.3 探測器響應(yīng)建模
        4.3.1 探測器響應(yīng)模型
        4.3.2 關(guān)鍵參數(shù)確定
    4.4 本章小結(jié)
第5章 紅外成像系統(tǒng)飽和串?dāng)_分析
    5.1 衍射效應(yīng)影響飽和串?dāng)_分析
        5.1.1 光學(xué)系統(tǒng)的透過率
        5.1.2 衍射效應(yīng)影響飽和分析
        5.1.3 衍射效應(yīng)影響串?dāng)_分析
    5.2 散射效應(yīng)影響飽和串?dāng)_分析
        5.2.1 光機(jī)系統(tǒng)散射效應(yīng)影響飽和串?dāng)_分析
        5.2.2 探測器散射效應(yīng)影響飽和串?dāng)_分析
    5.3 光譜串?dāng)_的計(jì)算
    5.4 本章小結(jié)
總結(jié)
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]小像元HgCdTe紅外焦平面電串音數(shù)值模擬研究[J]. 陳衛(wèi)業(yè),李東升,姬玉龍,李雄軍,李立華.  紅外技術(shù). 2018(04)
[3]紅外成像系統(tǒng)激光干擾耀斑仿真建模[J]. 鈕賽賽,印劍飛,曹衛(wèi)衛(wèi),楊堯,王曉柱,宋敏敏.  紅外與激光工程. 2017(S1)
[4]激光輻照TDI-CCD相機(jī)飽和串?dāng)_效應(yīng)及側(cè)斑建模仿真分析[J]. 袁航,王曉蕊,李丹翠,吳雄雄,李珂.  光子學(xué)報(bào). 2017(12)
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[9]紅外光導(dǎo)探測器組件的串音研究[J]. 汪洋,劉大福,徐勤飛,范廣宇,龔海梅.  紅外. 2014(07)
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碩士論文
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[2]機(jī)載吊艙光學(xué)系統(tǒng)方案論證與設(shè)計(jì)[D]. 宋宇.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[3]非制冷紅外探測器光譜、串音、MTF測試技術(shù)研究[D]. 王梓又.電子科技大學(xué) 2014
[4]基于ANSYS的雜質(zhì)誘導(dǎo)光學(xué)薄膜激光損傷的研究[D]. 楊芳芳.武漢理工大學(xué) 2008



本文編號：3627222