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14-16.25微米红外探测器响应率测试系统研究

作　者: 葛枢
导　师: 张国玉
学　校: 长春理工大学
专　业: 光学工程
关键词: 红外探测器 响应率 测试系统 入射辐射功率
分类号: TN215
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


红外探测器响应率是表征红外探测器对入射辐射灵敏程度的物理量,其响应率越大,探测器对辐射信号的灵敏程度越好。响应率是用来评价红外探测器性能的重要参数之一,对其测量结果的精确与否,直接影响到对红外探测器的设计及选用。本文所研究的红外探测器响应率测试系统主要用于卫星姿态测量与控制关键部件—摆动扫描式红外地球敏感器中14-16.25μm红外探测器响应率的测量。本文探讨了14-16.25μm红外探测器响应率的测量方法,提出了响应率测量系统的总体设计方案,研究了黑体光源的选取方法、调制器的设计、14-16.25μm高截止度滤光片的设计、频谱分析仪测试波段的选择等技术的解决途径,着重对系统各组成部分的工作原理及相关性能进行了分析和设计。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
目录  6-8
第一章 绪论  8-13
  1.1 课题研究的目的和意义  8
  1.2 红外探测器参数测试技术发展现状  8-12
  1.3 论文的主要研究内容  12-13
第二章 14—16.25μm红外探测器响应率测试系统工作原理及总体方案设计  13-18
  2.1 14-16.25μm红外探测器响应率测试系统工作原理  13
  2.2 响应率测试系统总体设计方案及组成  13-18
    2.2.1 测试系统的总体设计方案  13-16
    2.2.2 测试系统的组成  16
    2.2.3 测试系统的工作条件  16-18
第三章 14—16.25μm红外探测器响应率测试系统测量仪表的选取方法及辐射功率的计算  18-39
  3.1 响应率测试系统测量仪表的选取要求  18-19
  3.2 黑体光源的选择  19-24
    3.2.1 黑体辐射原理  19-20
    3.2.2 不同温度下黑体的光谱分布  20-21
    3.2.3 中温黑体光源  21-22
    3.2.4 黑体光源的选取  22-23
    3.2.5 黑体辐照度的计算  23-24
  3.3 入射到探测器上辐射功率的计算  24-26
    3.3.1 经调制盘后的辐射功率计算  24-25
    3.3.2 经滤光片后的辐射功率计算  25-26
  3.4 光学调制器的设计  26-29
    3.4.1 调制器的功能和特点  26
    3.4.2 调制盘与不同光阑孔配置时的均方根转换系数  26-28
    3.4.3 调制盘结构及电气箱内电路设计  28-29
  3.5 滤光片的设计方法  29-32
    3.5.1 滤光片的基本要求及主要性能指标  30-31
    3.5.2 红外滤光片膜系的设计  31
    3.5.3 高截止度宽带红外滤光片的镀制  31-32
  3.6 放大器的设计  32-37
    3.6.1 低噪声前置放大器  32-36
    3.6.2 后级放大器  36-37
  3.7 频潜分析仪的选择  37-39
第四章 噪声等效功率测试系统  39-44
  4.1 噪声等效功率测试的目的  39
  4.2 噪声测量系统的总体设计方案及测量方法  39-40
    4.2.1 噪声测量系统的总体设计方案  39-40
    4.2.2 噪声的测量方法  40
  4.3 红外探测器的噪声源和噪声频谱  40-43
  4.4 探测器噪声的计算公式  43-44
总结  44-45
致谢  45-46
参考文献  46-48

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 光电子技术、激光技术 > 红外技术及仪器 > 红外探测、红外探测器
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