一、联合生产红外探测器（论文文献综述）
张瑞[1]（2021）在《InGaAs短波红外低照度成像技术研究及其应用》文中指出短波红外（SWIR,short-wave infrared）的波长覆盖范围为1～3μm,处在红外波段中的反射波段。相比于中长波热成像,短波红外能够反映更多的物体细节,方便检测与识别;相比可见光,短波红外在穿透云雾、烟尘等有着出色的表现。短波红外因其独特的成像特点,在弱光成像、着火点检测、环境检测、矿藏探测、半导体检测、农作物检测、生物成像等领域有着广泛的应用前景,因此针对短波红外成像技术的研究具有重要的学术意义和应用价值。本文的主要研究工作包括:基于中国科学院上海技术物理研究所最新研制的1280*1024元In Ga As短波红外探测器研制了高灵敏度的高速大面阵短波红外成像样机,实现了30Hz快速高灵敏度成像。本文分析了探测器面阵中的块盲元特性,设计了一种基于快速行进的盲元补偿算法;研究了In Ga As短波红外探测器高增益下成像质量与探测器工作温度的关系,并设计了一套基于探测器内部集成的半导体热电制冷器的闭环数字温度控制模块,实现了探测器的工作温度的精确控制。此外,本文还开展了基于In Ga As探测器的短波红外两档增益对比成像实验、透雾成像对比实验和生物成像实验,获得了良好的成像效果。针对低照度下短波红外图像的特点,本文设计了一种低照度短波红外图像增强算法。基于多尺度高斯差分细节增强方法改善弱光下短波红外图像细节,通过稀疏表达算法实现对图像的降噪,最后通过自适应灰度映射算法改善图像的动态范围与对比度。实验结果表明本文的算法有效地改善了低照度下短波红外的成像效果。本文开展了低照度下生物荧光显微成像实验,设计了一种基于梯度域引导滤波的多聚焦融合算法,实现了生物荧光组织在低照度显微条件下的全局成像。本文设计了一种低照度短波红外照度计,其波长覆盖范围为0.9～1.7μm,测量精度达到了10^-5W/m^2,测量范围为10^-5W/m^2～0.1W/m^2;通过该照度计测定了夜间短波红外照度,并分析了弱光条件下短波红外成像的影响因素,讨论了月相的变化以及气候条件对短波红外成像产生的影响。据此,本文研究了一种基于信杂比判据的弱光环境下短波红外小目标检测算法,结果表明该算法在本文的测试数据集上表现良好。
楼晨风[2]（2021）在《线列红外成像系统目标检测关键技术研究》文中提出随着红外成像技术的不断发展,红外成像系统现已具有探测距离远,探测灵敏度高,抗干扰能力强,可全天时工作等优点,在工业,安防及国防领域发挥了重要作用。在红外成像系统中,红外目标的检测与识别算法扮演了重要角色。近年来,国产处理器蓬勃发展,但其种类与性能依然与世界先进水平存在一定差距,因此,本文立足于现有国产处理器平台,围绕复杂背景下红外目标检测的客观难点,提出了一种可扩展的异构计算框架,并设计了对应的红外目标算法。着重进行了:（1）针对线列扫描探测器优化的快速红外目标预检测算法研究。该算法针对线列探测器的带状噪声特点,定义了衡量离散像素圆度的指标,并提出了一种利用疑似目标的圆度对噪声和目标进行快速分类,最后利用局域分割得到目标的方法。该方法的计算速度具有较佳的伸缩性,在国产DSP上最高可提供4000万像素/秒的目标识别性能,同时具有低虚警率和优于典型实时检测算法的识别率。（2）基于梯度增强的红外小目标检测算法研究。该算法针对（1）中难以判别的场景,利用红外目标的梯度对称性和线列探测器校正方法存在的不足,提出了一种在梯度空间上对红外目标进行多尺度融合增强的算法。首先,计算图像四方向上的前向差分图,寻找差分图中的互补像素,增强互补像素的对比度,并积分还原图像,然后融合叠加不同尺度,不同方向的增强还原图像,最后利用背景杂波的峰-峰值计算自适应分割阈值,分割红外小目标。算法实验表明,该算法具有较佳的小目标检测能力,在高对比度的复杂场景下,具有优秀的识别率与虚警率,同时计算开销较低。（3）基于深度学习的红外目标检测难度估计算法。利用深度学习直接对红外小目标进行端到端检测存在缺少训练集的困难,而通过合理的阈值或参数设置,传统特征工程目标检测算法在红外小目标的识别率上仍具有提升空间,因此,本文提出一种名为iRCNN的多重网络阈值估计框架,利用多个子网对待检测区域进行阈值估计并加权获得预测阈值,且利用子网预测结果的分布特性导出预测阈值的可信度,最后综合两者以指导传统算法的阈值确定。实验表明,相较于Ranking-CNN,iRCNN网络结构更适合对算法阈值进行基于场景的动态估计,且效果优于人为设置的固定阈值或超参数。（4）基于运动特性建模的低帧率航迹匹配算法。由于线列红外探测器产生的图像帧率低,小目标帧间相关性差,传统的多帧红外小目标检测算法往往不能很好地对航迹进行估计,因此,本文对红外小目标的运动特性进行建模,利用小目标之前的运动特性估计目标机动能力,并以此确定搜索空间,最后利用搜索空间边界条件构建目标评价函数,对红外小目标进行自适应拟合,最终获得航迹。实验表明,该方法对机动目标具有良好的检测能力。（5）一种实时目标检测系统设计。针对我国对芯片生产独立自主的追求,利用本文所提及的各种技术,本文提出了一种异构计算框架,以融合DSP和通用计算机的优势实现实时目标检测。首先,在系统运行前,利用iRCNN网络对整个空域进行背景阈值预标定,以降低深度学习方法对性能的需求;其次,发挥DSP的实时处理能力,利用DSP对整个红外图像场景进行实时检测,产生对应的粗检测区域;然后,整合梯度空间小目标检测算法与iRCNN的预测阈值,对粗检测区域进行详细检测,分割获得疑似目标,并使用航迹匹配算法整合目标输出结果。该框架在提供较高性能的目标检测能力的前提下,通过充分优化算法流程,掩盖了线列扫描探测器的低实时性问题,具有较高的实用价值。
丁帅[3]（2021）在《机载红外小目标探测系统非均匀性校正技术研究》文中研究指明机载红外搜索与跟踪系统（Infrared Search and Track,IRST）得益于其夜视、抗隐藏和穿透雾气等能力,在视觉监视和导弹制导等军事领域得到了广泛应用。通常探测的目标非常小,在焦平面上显示为暗点目标。成像过程中易受大气辐射、复杂天空背景及红外系统自身噪声等因素影响,造成红外图像中背景噪声的辐射强度高于点目标,导致点目标淹没在背景中或出现杂波,引起虚警现象。非均匀性噪声为长波红外成像系统的主要噪声来源,也是制约点目标探测达到背景极限的主要原因。因此,如何降低非均匀性噪声是红外小目标探测系统亟需解决的难题。目前,非均匀性校正方法主要分为两大类:标定类和场景类。标定类方法可分为一点、两点和多点校正方法,该类方法虽然简单易行,但无法对探测器响应非线性及漂移引起的非均匀性进行实时校正。场景类非均匀性方法有两种类型:（1）基于统计的场景校正法,此类方法依赖于像元辐射量在时间或空间上的数据统计假设,通过不断更新修正参数来完成非均匀性校正过程,其缺点是一旦某些应用场景难以满足其前提假设条件,则易产生鬼影现象。（2）基于配准的场景校正法,该类方法假设不同像素在特定时间段内对同一场景具有相同的响应,此种方法需要估计图像的帧间移动距离,算法计算量与存储量大,且误差容易累积和传递,工程上难以实现。本文在深入研究实验室标定法的基础上,针对两点标定法分析了探测器响应非线性、随机噪声、光学镜头及参考温度点选择等因素对其校正效果的影响,并通过实验对分析结果进行了验证,结果表明:（1）响应非线性及随机噪声均为红外探测系统带来了非均匀性校正误差,其中响应非线性可通过多点法来解决,但增加了工程应用的复杂性;随机噪声则带来了系统的探测非均匀性背景极限,低于该极限值的目标将被淹没在此背景极限中;（2）光学镜头首先会降低探测系统的信号传递效率,其次镜头自身的辐射及透过率非均匀性等因素会引入额外的噪声,严重影响两点法校正效果;（3）选择两参考温度点时应首先保证两参考点具有一定跨度,其次待校正点越靠近两参考点则校正效果越好;（4）探测器随时间漂移的现象在很大程度上造成了两点校正法的效果变差甚至针对实际天空场景时校正失败。本文通过研究长波红外探测器漂移对非均匀性校正效果的影响,提出一种基于天空背景的自适应实时探测器漂移补偿方法,该方法可自适应的选取天空背景作为参考辐射源,对场景进行校正。经实验验证,该方法对于天空背景具有良好的探测器漂移补偿效果,且相较于两点标定校正法,本文方法可将参考源相同序列图像校正后邻域标准差由原来的60降低到4.9,将参考源不同序列图像邻域标准差由60降低到10,从而有效降低了探测器漂移引起的非均匀性噪声。针对两点标定法的弊端及场景法的算法复杂性问题,本文提出一种基于相邻像元“比值-中值法”的场景非均匀性校正方法。该方法基于邻域像元灰度值一致性的假设,通过对其与邻域像元的灰度值比值做逐帧逐像素的计算,选出该比值的中值,并依次递推计算出校正系数矩阵。实验结果表明,该方法相较于两点标定法,在减少目标图像非均匀性方面效果良好,在不同季节、气象条件下可使红外小目标探测距离提高1.2-7.7倍。该方法的适用范围广,实时性好,可在飞行过程中随时进行而无需停止成像过程,此外,还从参数数量、算法过程和所需的输入数据量等方面大大降低了场景类非均匀性校正算法的复杂度,使其更易在工程中得到应用。
张伟婷[4]（2021）在《碲镉汞大面阵红外焦平面探测器的可靠性技术研究》文中研究指明碲镉汞红外探测器具有波段覆盖宽、灵敏度高等优越性能,是航天遥感、天文科学等领域的红外探测的首选。随着红外探测与成像的空间分辨率不断提升,红外探测器规模不断扩大,但因其低温热失配引发的可靠性问题愈加严重。为此,本文重点开展大面阵芯片面形校正、低热应力结构设计等可靠性技术研究,具体研究内容如下:1.实现了大面阵红外焦平面探测器的结构优化设计。通过对探测器的结构尺寸进行优化以及材料参数合理选择等方法来减少应力较为集中的区域,从而起到调节应力大小的作用。在实际设计芯片时,调整光敏元分布的实际有效范围以削弱因为应力过度集中而对光敏元分布区域产生不良影响。根据探测器衬底材料和基板材料的不同,分别对其进行封装结构的优化设计,提升了Si基碲镉汞和SiC基板的大面阵探测器的结构可靠性。针对大面阵器件常出现的芯片边缘和四角区域应力过大、中心区域应变大和在低温环境下容易失效等问题进行了改善。经过100次的高低温循环试验,2kx2k焦平面探测器响应率及不均匀性、盲元率等核心性能没有变化。2.开展了红外焦平面探测器读出电路面形校正的研究。采用形变补偿的平衡结构和生长应力薄膜的方式,建立了红外焦平面探测器读出电路面形的校正方法。平衡结构是由硅读出电路和校正片用DW-3低温环氧胶粘接而成,经过该结构优化后,读出电路的形变量可从原始的13μm降低到小于3μm,在硅读出电路和探测器芯片倒焊后,2kx2k规模倒焊连通率达到99%。采用原子层沉积法在读出电路的背面生长氧化铝应力薄膜,41mm×38mm×0.48mm尺寸读出电路的PV值优于1.5μm,有效改善了探测器的表面平整度以及提高倒焊连通率。3.设计了一种适用于碲镉汞红外焦平面器件芯片可调节应力的装置,实现了张应力和压应力的自由调节。该应力装置可安装于杜瓦内部,能够给探测器芯片提供所需的低温环境,且可拆卸性较高。开展了外应力对碲镉汞长波器件芯片响应光谱影响的研究。获得了在不同应力状态下的器件芯片响应光谱的情况。根据能带理论分析和响应光谱测试结果可得出碲镉汞材料不同应力状态下材料禁带宽度变化规律;开展了外应力对碲镉汞长波器件芯片暗电流影响的研究。获得了在不同应力状态下的器件芯片暗电流的情况。根据有限元分析可知芯片端、边处应力水平较高,通过暗电流测试结果可得出,当压应力水平过高时,器件的性能可能会被完全损坏。同等应力水平的张应力比压应力对暗电流的影响小。该研究为大面阵焦平面探测器芯片的应力分析提供了宝贵的经验。
潘昌翊[5]（2021）在《锗基阻挡杂质带红外探测器及其光电性质研究》文中提出科技发展的本质是人类不断探索和认识世界的过程。红外天文探测器是人类探索外太空世界的有力工具,其重要性不言而喻。阻挡杂质带（Blocked Impurity Band,BIB）红外探测器凭借其优异的探测性能,已成为目前中、远红外天文探测领域的主流探测器,被广泛应用于各种大型天文探测平台上,如宇宙背景探测器（Cosmic Background Explorer,COBE）、斯皮策（Spitizer）太空望远镜和詹姆斯?韦伯空间望远镜（James Webb Space Telescope,JWST）。然而,尽管BIB探测器已经得到了成功的应用,但是其在低温下的很多工作机制仍然令人困惑。此外,我国在BIB探测器方面的研究还处于起步阶段,这限制了我国红外天文学的发展。因此,急需对BIB探测器进行深入而系统的研究。本论文主要围绕锗基BIB探测器的物理模型、参数优化、器件制备、测试方法、光电导增益、界面势垒和结构改进等方面展开,通过理论分析和实验数据相结合的方法进行研究。本论文研究工作的主要创新点如下:1.通过改进制备工艺和优化器件参数,我们采用近表面加工方法成功制备出超高性能的Ge:B BIB探测器。在3.5 K工作温度和30 m V工作电压下,器件的响应波段覆盖15-200μm,峰值响应波长位于117.9μm处,黑体响应率为1.47 A/W,探测率为2.97×1013 cm?Hz1/2?W-1,在117.9μm处的峰值响应率达到21.46 A/W,探测率达到4.34×1014 cm?Hz1/2?W-1,器件性能达到国际先进水平。通过对暗电流的研究,我们发现只要保证探测器击穿特性的存在,就可以保证其在击穿之前的低暗电流,也就可以保证优异的探测性能。2.针对高温黑体测试系统用于BIB探测器测试时存在的不足,我们特别设计并搭设了一套低温黑体测试系统。该低温黑体测试系统具有三个优点:（1）彻底避免了背景辐射对探测器的影响;（2）低温黑体光源与BIB探测器探测目标的辐射特性接近;（3）避免了机械振动对测试光路的影响,使用闭循环型低温恒温器,便于控制实验成本。借助该测试系统,我们研究了Ge:B BIB探测器的光电导增益受电场强度的影响,并发现了增益工作模式。根据器件光电流的增益机制和暗电流的击穿机制,我们对增益工作模式给出了合理的解释。在增益工作模式下,器件的光电导增益更大,有利于对微弱信号的检测。3.通过对BIB探测器中界面势垒的研究,我们发现界面势垒高度可以被掺杂浓度调控,并由此制备了具有不同势垒高度的Ge:B BIB探测器,发现了界面势垒阻挡机制。对于电极区与其相邻区界面处的势垒,其可以阻挡电极区内的载流子向相邻区注入,从而减小器件暗电流。此外,电极区内载流子也可以通过吸收红外辐射跃迁的方式通过界面势垒,并且扩展BIB探测器的响应波段。对于吸收区和阻挡区界面处的势垒,其可以阻挡能带边缘处载流子的传输,尤其是阻挡长波辐射激发的低能光生载流子的传输。通过增加工作电压,使低能光生载流子通过界面势垒的概率增大,可以增加探测器对长波长辐射的相对响应强度。4.为了解决传统BIB探测器耗尽区窄的问题,我们设计并制备了多结阻挡杂质带（Multi-junction Blocked Impurity Band,MBIB）探测器。MBIB结构是创造性地将多个吸收区和阻挡区叠加在一起,从而获得多个吸收区阻挡区界面,即多个耗尽区,从根本上解决了BIB探测器耗尽区窄的问题。此外,我们还发现MBIB探测器避免了BIB探测器单向工作的特性,其总可以工作在性能更好的正常工作模式下。相比单结BIB探测器,双结MBIB探测器的性能最大提升了34.7%,而五结和十结MBIB探测器的性能甚至提升了20倍。MBIB探测器的性能优势已得到实验的初步验证,有望彻底取代BIB探测器,成为下一代中、远红外天文探测领域的主流探测器。
柴旭良[6]（2021）在《中波带间级联红外探测器研究》文中研究说明红外探测系统的重要发展方向之一是“SWaP”,也就是更小的体积、更轻的重量和更低的功耗。而红外光电探测器由于禁带宽度窄,一般工作在液氮温区,制冷系统是带来探测系统体积功耗的主要原因。因此,提高红外探测器的工作温度并且降低制冷系统的功耗和体积,可以推动红外探测技术在便携式手持装备等小型化设备方面的发展和应用。红外探测器在高工作温度下面临的两个主要问题:首先,探测器的暗电流是温度的指数函数,随着温度的升高,暗电流急剧增长;此外,少数载流子的扩散长度随着温度升高而降低,导致量子效率下降。这些问题可以通过带间级联结构进行克服,带间级联红外探测器是一种基于锑化物超晶格材料的多吸收区级联结构,通过多量子阱弛豫和隧穿实现光生载流子单方向输运,又避免了PN结的形成,抑制了暗电流,同时,多级级联结构可以获得更高的器件电阻,使器件能够更好地与放大器或输出电路的匹配。多级短吸收区结构可以减小光生载流子的复合,在扩散长度很短的情况下仍然可以有效地收集光生载流子,从而提高探测器在高工作温度下的探测率。本论文主要针对生长在InAs衬底上的中波带间级联探测器进行研究,对带间级联探测器的探测率和响应速度性能进行了研究,本论文的主要研究内容如下:（1）带间级联探测器结构设计。带间级联探测器可以突破扩散长度不足对器件探测性能的限制,通过级数和吸收区厚度等结构的优化可以提高探测器的探测率。合理的结构设计对于带间级联探测器非常重要,首先推导了带间级联探测器量子效率和探测率的表达式,计算了在不同扩散长度下不同级数的带间级联探测器能达到的最大探测率,对于光电流匹配结构计算了不同级数的吸收区厚度。根据变温响应率拟合了中波InAs/GaAsSb超晶格吸收区的扩散长度,针对300K工作的情况,设计了不同级数的带间级联探测器结构。（2）带间级联结构材料界面特性分析。在带间级联结构中,能级的精确调控尤其重要,光生载流子的传输过程严重依赖于弛豫区和隧穿区中的量子能级的相对位置,带间级联探测器设计中的关键参数是每一层中原子组分的准确组成。利用分子束外延技术在InAs衬底上生长了带间级联探测器材料,然后对生长的材料进行了扫描透射电子显微镜（STEM）的测试,对InAs/GaAsSb超晶格吸收区、InAs/AlAsSb弛豫区和GaAsSb/AlAsSb隧穿区的界面结构和组分分布进行了分析,结合高分辨率X射线衍射结果,拟合得到了各功能区的原子组分分布。根据拟合的界面组分分布,改进了能带计算中的界面模型,在考虑界面后计算的不同InAs厚度的InAs/GaAsSb超晶格的截止波长与实验结果符合较好。（3）带间级联探测器器件制备和测试。进行了带间级联探测器的制备和测试,对不同级数的带间级联探测器光电性能进行了比较。对于一级和三级带间级联探测器,从220K温度开始器件的响应率都开始降低,而十级器件由于吸收区厚度较短,在高温下响应率基本不变,相比于一级器件,十级器件的响应率受扩散长度的影响较小。在300K下,一级、三级、五级和十级正入射器件的探测率分别为:4.5×108、4.9×108、7.6×108、8.0×108 cm·Hz1/2/W。在此基础上制备了集成浸没透镜带间级联探测器,通过将背入射器件的InAs衬底加工成半球透镜,提高器件的光学响应。通过浸没透镜和减反膜的作用,器件的响应率提高了7.5倍。集成了浸没透镜的十级带间级联探测器,在220 K温度下5μm处的探测率达到了1.4×1010 cm·Hz1/2/W,300 K下5μm处探测率达到了4.7×109 cm·Hz1/2/W。（4）带间级联探测器的响应时间研究。对带间级联探测器进行了2级热电致冷的封装,对封装的器件进行了响应时间的测试。通过对比不同面积、不同级数和不同偏压下器件的响应时间,分析发现器件主要受RC时间和的光生载流子扩散时间限制,短吸收区厚度的器件的响应时间更短,而且通过加偏压可以减小载流子的响应时间。-1.3 V下十级带间级联探测器的上升时间为0.28 ns,下降时间为0.51 ns。
范文龙[7]（2021）在《超长线阵红外焦平面探测器集成化处理电路设计及应用研究》文中进行了进一步梳理高分辨率红外遥感是近年来的研究热点,也是空间遥感领域用来探测和识别目标的重要手段。越来越多的应用机构迫切需要同时具有高地面分辨率、高辐射灵敏度和短重访周期的红外遥感仪器,宽视场的红外推扫成像相机成为必然选择。除了要求具有大口径的光学系统外,还需大规模、长线阵的红外焦平面探测器相配合,从而也要有同等规模的信息获取与处理电路与之配套,这势必造成系统资源需求庞大,与空间遥感仪器的资源限制形成了矛盾。为了解决这一矛盾,以研究一款采用超大规模红外焦平面探测器的红外相机为依托,对信息获取与处理电路进行设计开发。采用四运算放大器的裸晶片和周边阻容元件研制了一款具有四路信号调理功能的集成模拟处理芯片LHB760,用来实现常规集成运放调理电路的模拟处理功能,具备针对不同类型D/A转换器的信号输入接口和LPF参数调整端子。通过对其带宽、功耗、噪声和其它电性能的仿真和测试,证明了其在保证常规电路性能的同时,能够在一定程度上节省系统资源。结合红外相机的研制目标,论文对LHB760在信息获取与处理电路中的应用进行了阐述。以LHB760为核心,研制了针对33000像元超长线列红外焦平面探测器的信息获取电路,对探测器输出的模拟信号进行了拼接、差分转换、A/D转换等处理。以FPGA为核心,对探测器的工作时序、多路开关选通、探测器供电芯片控制以及信息处理电路的数字器件的工作逻辑进行了设计,并将A/D转换后的并行数据转化为串行数据,经LVDS芯片传输至后端信息处理电路,从而完成探测器数据的采集、转换和传输整个过程。通过外景成像试验,获得了清晰的远景目标图像数据,验证了信息获取与处理电路的性能;在红外定标试验中,对红外相机在各种工作模式下的动态范围、噪声等效温差等性能进行了测试验证,不同工作状态下的动态范围高端可达324K～415K;在多种不同电路工作状态下的噪声等效温差优于50mK,均能满足研制目标,也进一步验证了信息获取与处理电路设计的合理性。
李俊[8]（2021）在《超大规模线列红外焦平面杜瓦封装关键技术研究》文中研究说明近年来,超大规模线列红外焦平面探测器组件在气象、资源、环境及天文等领域有着重要的应用。受背景噪声抑制的限制,红外探测器往往需要在100K以下的低温工作。随着系统应用对大视场、高空间分辨率及高时间分辨率等需求的不断提高,单个探测器模块规模的发展已不能满足设计指标要求,需要将几个甚至几十个探测器模块在杜瓦组件内集成,而探测器模块的热匹配性、组件杜瓦的传热及轻量化等问题凸显。因此,发展超大规模线列红外焦平面探测器组件集成封装技术,解决高温度循环可靠性、高温度均匀性及轻量化等关键封装技术,对发展下一代红外焦平面技术具有重要意义。本文以探测器拼接数量为20个的超大规模线列红外焦平面探测器低温封装为研究对象,通过有限元仿真分析、结构设计与迭代优化、试验验证相结合的方法,重点解决红外探测器与超长冷平台的热适配、超长冷平台与制冷机的低热应力与高可靠性耦合、超大尺寸杜瓦轻量化设计与制备等问题,主要研究内容及创新成果如下:针对超大规模线列红外焦平面组件可扩展、可维修、方便测试的原则,创新地设计了一种工作温区100K以下的、由多个“Z”型子基板与TC4辅助安装板精密组装而成的超长冷平台结构,每个子基板三维可调、集成4～8个探测器。分析了支撑分布、支撑材质、支撑壁厚对超长冷平台的力学振动及支撑漏热的影响,结果表明支撑壁厚为0.3mm、三点交错分布的TC4支撑具有较高的抗力学振动特性,超长冷平台的模态一阶基频为356Hz,Y向正弦振动响应的最大放大倍数为1.46倍;当探测器模块从20个扩展到100个时,在保持支撑密度不变的情况下,超长冷平台的模态一阶基频及Y方向放大基本保持稳定,验证了超长线列杜瓦冷平台及交错支撑分布结构的可扩展性。针对超长冷平台高温度均匀性、低封装应力及Z向低温形变的设计指标要求,建立了探测器子模块封装结构的热分析模型,分析了不同厚度、不同材质的基板对探测器耦合热应力及低温形变的影响。结果表明:在金属基板中,采用可伐基板时探测器封装热应力最小,综合指标最优;在探测器宝石电极板与基板间增加平衡层可以减小封装热应力,当可伐基板厚度6mm、因瓦平衡层厚度0.5mm时,Ga As衬底的热应力小于20MPa;在对5个厚度6mm的“Z”型可伐子基板与TC4辅助安装板构成的超长冷平台进行的有限元热仿真分析表明,所有探测器模块Hg Cd Te外延层的最大低温形变为±12.5μm,Ga As衬底的最大热应力为25.3MPa,该冷平台的抗低温形变能力良好。针对由多子基板超长冷平台结构与制冷机冷量单点冷源输出的特点,比较了了多柔性冷链间接耦合、双柔性冷链间接耦合及单个三维柔性冷链直接耦合这三种冷量传输结构,明晰了这三种结构对超长冷平台的温度均匀性及其与冷源之间温差的影响。分析结果表明:在温差控制方面,采用三维柔性冷链结构可以实现两者间的温差最小为4.64K;在温度均匀性控制方面,当加载5W的探测器焦耳热时,双柔性冷链结构和三维柔性冷链结构分别实现了±0.26K、±0.22K的温度均匀性;在柔性方面,对集成三维柔性冷链后的超长冷平台进行热仿真分析,结果表明所有探测器模块Hg Cd Te外延层的低温形变为±12.34μm,Ga As衬底的热应力为25.9MPa,冷链柔性优异。针对超大规模线列红外焦平面杜瓦轻量化的应用需求,提出了拓扑优化、轻量化材料应用、多部件高气密焊接结构与工艺设计相结合的一体化设计实现方法。采用银铜焊料并利用多次钎焊的方式实现了TC4窗口座与可伐过渡环等零件的连接,通过对可伐与TC4钎焊试件镀镍保护的方式抑制Ti元素与Fe元素的接触,EDS和XRD测试结果表明,焊缝中不存在Ti Fe、Ti Fe2等脆性金属间化合物,其平均抗拉强度达到505.8MPa;采用多窗口先独立低温焊再激光焊的方法实现了超大尺寸光窗结构的密封,光窗组件的漏率优于4.80×10-11Torr.l/s;优化后的杜瓦重量9.82kg,减轻率57.3%.搭建了超大规模线列红外焦平面杜瓦热特性测试系统,实现了超长冷平台的温度场及低温平面度的评价测试,并完成了杜瓦制冷组件力学及热学环境试验验证。实测结果表明由20个探测器模块超长线列拼接的杜瓦冷平台的温度均匀性为95±0.26K,超长冷平台与同轴脉管制冷机冷指耦合面间的温差4.67K,超长冷平台上探测器的低温平面度为26.4μm,杜瓦总重量9.86kg,超长冷平台耦合后的随机扫频试验共振点为341.99Hz,与设计结果吻合;杜瓦封装后的整体漏率达到4.2×10-12Torr.l/s,并通过了总均方根6.8grms随机振动试验考核。因此,本课题的研究对后续超大规模焦平面杜瓦的工程化制备具有重要的参考意义。
杨依林[9]（2021）在《基于17μm像元无TEC非制冷红外探测器读出电路研究》文中研究说明红外探测技术在军用、民用领域均有着十分广泛的应用,非制冷红外探测技术的出现则是红外探测技术领域的一次重大突破。非制冷红外探测器只是相对于采用斯特林制冷机、高压气体制冷或节流制冷器等需要低温制冷的热成像产品而言,采用TEC（半导体制冷器）来保证红外探测器工作在一个恒定的温度（如室温下）。但TEC功耗约占整个探测器功耗的80%,且体积较大。这与当前更低功耗,更小型便捷的市场趋势潮流不符。因此,去除TEC等温度稳定装置以降低总功耗、减小体积已成为非制冷红外探测器一个重要的发展方向。本论文设计了一种基于17μm×17μm像元尺寸384×288阵列带有片上非均匀性校正功能的无TEC非制冷红外焦平面阵列探测器读出电路。基于TSMC0.18μm 1P6M工艺,对非制冷红外焦平面阵列的读出电路中各个模块进行了设计、仿真和分析,并在前仿结束后,进行了版图的设计工作。本论文主要研究内容如下:1.通过分析非均匀性的来源、传统非均匀性校正方法的优缺点以及去除TEC后像元偏置电流的情况,设计了一种新型片上非均匀性校正电路,通过Rtrim电路和Skimming电路,对像元电流进行粗调和细调,补偿环境温度变化导致的像元电流的非均匀性。2.设计了一款新型正反馈式片上温度传感器。在PTAT电流源基础上,增加了运算放大器正反馈结构,对器件由于温度变化产生的微弱信号进行进一步放大,测温精度为0.10℃/-0.22℃。负责在信号开始读取前测量系统的衬底温度,并转化为电压信号读出到片外处理,为存储器读取对应温度的非均匀性校正数据提供支持。3.本文设计了一种应用于无TEC非制冷红外焦平面阵列探测器的读出电路,并进行了仿真测试。通过改进CTIA电路结构提高积分线性度、采用CDS技术的单电容采样/保持电路减小电荷注入效应以及带有MUX结构的输出缓冲电路复用一个缓冲器减少功耗和芯片占用面积。
尹一鸣[10]（2021）在《锰钴镍氧热敏薄膜材料及非制冷红外探测器件研究》文中认为非制冷红外探测器在红外成像、空间科学与技术、生物、医药、环境保护等领域有着广泛应用,发展高性能、宽波段、大规模集成的非制冷红外探测器是近些年的研究热点。过渡金属氧化物Mn-Co-Ni-O薄膜材料具有负电阻温度系数大、光谱响应范围宽、长期稳定性好等优点,适合于制备宽波段响应的高性能非制冷红外探测器。然而,由于材料制备温度过高、器件性能不具优势等原因,Mn-Co-Ni-O薄膜材料尚无法得到广泛应用。本论文针对Mn-Co-Ni-O薄膜材料广泛应用存在的问题开展了相关研究,主要内容和创新点如下:1.研究了后退火对低温制备的Mn1.56Co0.96Ni0.48O4（MCN）薄膜材料微结构、表面形貌和电学性质的影响。采用射频磁控溅射法以相对较低的温度（450℃）制备了MCN薄膜,将薄膜分别在450℃、600℃和750℃条件下退火20分钟。结构与表面形貌表征表明退火对薄膜的结晶性和晶粒尺寸有重要影响。变温电学性质研究结果显示450℃退火的薄膜有最低的电阻率（326Ω·cm）和较大的负电阻温度系数（-3.4%/K）,MCN薄膜材料中的小极化子跳跃电导均符合最近邻跃迁模型。这种低温溅射MCN薄膜的方法与现代硅工艺技术兼容,对发展基于MCN薄膜材料的线列与阵列器件具有重要意义。2.研究了沉积温度对Mn1.56Co0.96Ni0.48O4（MCN）薄膜材料微结构、离子价态分布和电学性质的影响。采用射频磁控溅射法在200℃、400℃和750℃下沉积了Mn1.56Co0.96Ni0.48O4（MCN）薄膜,XRD和SEM结果表明沉积温度对薄膜材料的结晶性和表面形貌具有重要影响,采用XPS谱分析了Mn、Co、Ni元素的价态,确定了不同温度沉积的MCN薄膜材料的离子分布和分子式。Mn3+/Mn4+的比值随沉积温度升高而增大,而在400℃时,Mn3+/Mn4+离子对的浓度最大。变温电学测试表明MCN薄膜的电阻率随沉积温度的升高而下降,所有薄膜材料均具有相近的特征温度和激活能。基于材料的结晶性和XPS结果,我们对MCN薄膜材料电阻率与沉积温度之间的依赖关系进行了分析。这项研究工作深入分析了沉积温度对MCN薄膜材料的影响,对制备高质量MCN薄膜材料具有重要参考意义。3.研究了多种组分Cu和Sc掺杂Mn1.5Co1Ni0.5O4（MCN）薄膜材料用于增强MCN薄膜材料的光电学性能。采用化学溶液法在氧化铝衬底上制备了未掺杂的Mn1.5Co1Ni0.5O4薄膜和Cu、Sc共掺杂的Mn1.5Co1Ni0.25CuxSc0.25-xO4（x=0.05,0.1,0.15）薄膜。研究了薄膜的结晶性、表面形貌、电学输运性质、光学性质和1/f噪声性质。Mn1.5Co1Ni0.25Cu0.15Sc0.1O4薄膜的负电阻温度系数和特征温度高于Mn1.5Co1Ni0.5O4薄膜,而295 K时的电阻率（250Ω·cm）仅为Mn1.5Co1Ni0.5O4薄膜的一半。研究分析了MCN薄膜和掺杂MCN薄膜在0.55-2μm范围内的透射光谱和反射光谱,这些薄膜在测量光谱范围内表现出相似的吸收特性。掺杂MCN薄膜的1/f噪声显着低于MCN薄膜,Mn1.5Co1Ni0.25Cu0.15Sc0.1O4薄膜的（γ/n）0.5/|TCR|值在295 K时为2.3×10-12 cm1.5 K/%,较MCN薄膜低两个数量级。这项研究发现了一种性能优异的热敏薄膜材料,有望应用于高性能非制冷红外探测器。4.超宽波段均匀光谱响应的非制冷红外探测器性能及成像研究。采用射频磁控溅射法在室温下沉积了低电阻率（131Ω·cm）和负电阻温度系数（-3.1%/K）的Mn1.56Co0.96Ni0.48O4（MCN）薄膜,基于MCN薄膜和一种商用有机薄膜实现了一种超宽波段响应的红外探测器,其光谱响应范围为1.3-27μm（SWIR-VLWIR）,光谱响应非均匀性小于5%。同时,设计并制备了MCN线列探测器,器件探测元的平均响应率为260 V W-1,探测率为1×108 Jones,响应时间为9.9ms。利用超宽波段均匀光谱响应的MCN线列探测器进行了“真实”红外成像实验,验证了“真实”红外成像在应用中的显着优势。这项研究结果解决了红外探测器兼具超宽波段和均匀光谱响应的难题,发展了一种具有更高探测率和识别率的成像方法。
二、联合生产红外探测器（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、联合生产红外探测器（论文提纲范文）
（1）InGaAs短波红外低照度成像技术研究及其应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 红外技术发展介绍 |
| 1.2 短波红外探测器发展现状 |
| 1.2.1 InGaAs短波红外探测器发展现状 |
| 1.2.2 InGaAs焦平面探测器国外发展现状 |
| 1.2.3 InGaAs探测器国内发展现状 |
| 1.3 InGaAs短波红外探测器的应用前景 |
| 1.4 InGaAs短波相机的图像处理技术 |
| 1.4.1 短波图像增强 |
| 1.4.2 生物显微成像和多聚焦图像融合 |
| 1.4.3 弱光照环境下的小目标检测 |
| 1.5 本课题研究内容与章节安排 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 章节安排 |
| 第2章 低照度下高灵敏度InGaAs短波成像系统设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 InGaAs短波红外探测器 |
| 2.3 系统方案 |
| 2.3.1 InGaAs短波探测器驱动模块设计 |
| 2.3.2 模数转换 |
| 2.3.3 网口传输 |
| 2.3.4 基于Zynq数字电路设计 |
| 2.3.5 非均匀性校正 |
| 2.4 探测器制冷方案 |
| 2.4.1 制冷控制电路 |
| 2.4.2 自动控温算法 |
| 2.4.3 控温精度测量 |
| 2.5 盲元补偿 |
| 2.5.1 单像素盲元补偿 |
| 2.5.2 块盲元补偿 |
| 2.6 成像实验 |
| 2.6.1 透雾成像实验 |
| 2.6.2 生物成像实验 |
| 2.6.3 不同增益下的成像 |
| 2.7 结论 |
| 第3章 低照度短波红外图像增强算法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 多尺度高斯差分图像增强算法 |
| 3.2.1 图像细节增强 |
| 3.3 基于稀疏编码的图像降噪 |
| 3.3.1 噪声分析 |
| 3.4 稀疏编码降噪模型 |
| 3.4.1 稀疏编码模型 |
| 3.4.2 双权值降噪模型 |
| 3.4.3 模型参数求解 |
| 3.4.4 稀疏表达模型求解 |
| 3.4.5 算法伪代码 |
| 3.4.6 低照度降噪结果 |
| 3.5 灰度重映射与对比度增强 |
| 3.6 实验 |
| 3.7 结论 |
| 第4章 生物荧光显微成像的多聚焦图像融合算法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 短波红外生物成像 |
| 4.3 多聚焦图像融合算法 |
| 4.3.1 梯度域引导滤波金字塔对焦像素检测 |
| 4.3.2 梯度域引导滤波 |
| 4.3.3 对焦像素检测 |
| 4.3.4 融合规则 |
| 4.4 实验与讨论 |
| 4.4.1 静脉荧光成像 |
| 4.4.2 单光谱多聚焦图像融合 |
| 4.5 结论 |
| 第5章 基于信杂比判据低照度图像小目标检测算法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 短波红外目标观测分析 |
| 5.3 短波红外光强测定 |
| 5.3.1 短波红外光度计 |
| 5.3.2 光度计标定 |
| 5.3.3 夜间照度测量实验 |
| 5.4 短波红外夜视目标观测分析 |
| 5.4.1 InGaAs短波红外夜视成像 |
| 5.4.2 环境对成像质量的影响 |
| 5.5 小目标检测算法 |
| 5.5.1 小目标特征分析 |
| 5.5.2 算法结构 |
| 5.5.3 Facet核函数 |
| 5.5.4 基于信杂比局部对比度判据 |
| 5.6 非目标区域排除 |
| 5.6.1 随机游走原理 |
| 5.6.2 目标区域判断 |
| 5.7 小目标检测算法 |
| 5.8 实验与分析 |
| 5.9 结论 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 论文内容总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（2）线列红外成像系统目标检测关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 红外目标算法相关研究现状 |
| 1.2.1 主流红外小目标检测方法及特点 |
| 1.2.2 主流多目标航迹匹配方法及特点 |
| 1.3 本文内容及章节安排 |
| 1.3.1 研究动机 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 1.3.3 论文章节安排 |
| 第2章 基于像素聚拢度的快速红外目标检测方法 |
| 2.1 研究背景 |
| 2.2 目标特征分析 |
| 2.2.1 线列探测器的带状噪声 |
| 2.2.2 Robinson-Guard滤波器的优缺点 |
| 2.2.3 像素聚拢度 |
| 2.2.4 像素聚拢度的作用 |
| 2.2.5 利用像素聚拢度和目标能量扩展Robinson-Guard滤波器 |
| 2.3 目标识别算法设计 |
| 2.3.1 窗口分布热力图 |
| 2.3.2 目标概率图 |
| 2.3.3 算法流程与参数确定 |
| 2.4 算法性能评价 |
| 2.4.1 在线列探测器真实图像上的性能评价 |
| 2.4.2 在线列探测器合成图像上的性能评价 |
| 2.4.3 在公开红外数据集上的评价 |
| 2.4.4 算法运行速度对比 |
| 2.5 在国产DSP上的算法简化移植 |
| 2.5.1 分支预测与受其影响的热点函数 |
| 2.5.2 针对窗口设置与移动逻辑的简化 |
| 2.5.3 针对计算ERG的简化 |
| 2.5.4 简化算法的目标检测性能 |
| 2.6 小结 |
| 第3章 增强图像梯度检测红外小目标 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.2 线列探测器的误差分析 |
| 3.2.1 线列探测器的两点校正与高阶误差 |
| 3.2.2 基于图像梯度的局域校正 |
| 3.3 利用单向梯度图进行目标增强 |
| 3.3.1 红外小目标的梯度特性与增强约束 |
| 3.3.2 一种增强红外小目标单向梯度图的方法 |
| 3.4 基于增强单向梯度图的红外目标检测 |
| 3.4.1 堆叠抑制随机噪声 |
| 3.4.2 基于目标尺度金字塔融合图像 |
| 3.4.3 自适应局域化分割融合图像 |
| 3.5 性能测试与对比 |
| 3.5.1 使用复杂空地背景红外数据集评价 |
| 3.5.2 使用线列探测器无人机图像评价 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 基于深度学习的红外目标检测阈值估计 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.1.1 卷积神经网络的优势 |
| 4.1.2 使用卷积神经网络检测红外小目标的困难 |
| 4.2 针对特征工程算法的深度学习阈值增强框架 |
| 4.2.1 利用CNN解决回归问题的相关工作 |
| 4.2.2 针对阈值分布概率的CNN子网设计 |
| 4.2.3 iRCNN框架设计 |
| 4.2.4 iRCNN的预测误差 |
| 4.2.5 iRCNN的目标函数与交叉训练流程 |
| 4.3 实验与分析 |
| 4.3.1 数据集构建与训练流程 |
| 4.3.2 阈值预测精度分析 |
| 4.3.3 算法增益性能分析 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 基于有限机动假设的LM-JPDA目标航迹匹配算法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于有限机动假设的JPDA |
| 5.2.1 JPDA的基本原理 |
| 5.2.2 多假设跟踪的基本原理 |
| 5.2.3 基于有限机动能力的搜索门限估计 |
| 5.2.4 量测关联概率估计 |
| 5.2.5 静止目标过滤与径向速度估计 |
| 5.3 实验与分析 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 基于长波红外线列探测器的实时目标检测系统设计 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 系统框架设计 |
| 6.2.1 系统硬件组成 |
| 6.2.2 图像预处理与死点去除 |
| 6.2.3 背景检测与阈值标定 |
| 6.2.4 基于DSP的目标粗检测 |
| 6.2.5 航迹拟合与目标确认 |
| 6.3 系统测试与分析 |
| 6.3.1 多场景测试 |
| 6.3.2 实时性分析 |
| 6.4 小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 全文工作总结 |
| 7.1.1 主要工作 |
| 7.1.2 工作的特色与创新点 |
| 7.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（3）机载红外小目标探测系统非均匀性校正技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 相关领域研究现状 |
| 1.2.1 机载红外搜索与跟踪系统研究现状 |
| 1.2.2 红外非均匀性校正方法研究现状 |
| 1.3 本文研究内容及章节安排 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 章节安排 |
| 第2章 红外小目标探测系统成像特性 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 机载红外小目标探测系统工作原理 |
| 2.3 黑体响应特性 |
| 2.3.1 黑体 |
| 2.3.2 普朗克定律 |
| 2.3.3 黑体响应特性测试 |
| 2.4 噪声特性分析 |
| 2.4.1 三维噪声模型 |
| 2.4.2 方向平均算子D_x |
| 2.4.3 噪声组成 |
| 2.4.4 红外小目标探测系统噪声特性 |
| 2.4.5 噪声等效温差(NETD) |
| 2.5 调制传递函数(MTF) |
| 2.5.1 MTF定义 |
| 2.5.2 系统MTF测试 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 两点标定非均匀性校正方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验室标定 |
| 3.3 盲元替换 |
| 3.3.1 滑动窗口盲元检测 |
| 3.3.2 邻域替换盲元补偿 |
| 3.4 两点标定非均匀性校正方法影响因素研究 |
| 3.4.1 响应非线性及随机噪声的影响 |
| 3.4.2 参考温度点的影响 |
| 3.4.3 光学系统(镜头)的影响 |
| 3.4.4 探测器漂移对非均匀性校正的影响 |
| 3.5 实验与结果分析 |
| 3.5.1 参考温度点及随机噪声影响实验 |
| 3.5.2 光学系统(镜头)有无影响实验 |
| 3.5.3 探测器漂移影响验证实验 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于天空背景的实时探测器漂移补偿法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于天空背景的实时探测器漂移补偿方法 |
| 4.2.1 基于信息熵的自适应辐射源选取 |
| 4.2.2 基于天空背景的实时探测器漂移补偿算法流程 |
| 4.3 实验与讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于相邻像元“比值-中值法”的场景非均匀性校正方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 观测模型 |
| 5.3 基于相邻像元“比值-中值法”非均匀性校正算法 |
| 5.4 实验与讨论 |
| 5.4.1 天空背景实验 |
| 5.4.2 小目标探测验证实验 |
| 5.5 非均匀性校正结果对小目标探测的影响 |
| 5.5.1 小目标探测作用距离 |
| 5.5.2 非均匀性校正结果对小目标探测的作用 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 未来展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（4）碲镉汞大面阵红外焦平面探测器的可靠性技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 红外技术简介 |
| 1.1.1 红外辐射 |
| 1.1.2 红外探测器 |
| 1.2 碲镉汞红外焦平面探测器 |
| 1.2.1 碲镉汞材料特性 |
| 1.2.2 碲镉汞红外焦平面探测器的发展历程 |
| 1.2.3 碲镉汞红外焦平面探测器的表征 |
| 1.2.4 碲镉汞红外焦平面探测器的研究现状 |
| 1.3 碲镉汞大面阵红外焦平面探测器的可靠性技术问题 |
| 1.3.1 大面阵红外探测器的发展现状与趋势 |
| 1.3.2 可靠性的研究历程和试验方法 |
| 1.3.3 大面阵红外探测器存在的可靠性问题 |
| 1.4 本论文的研究出发点及内容安排 |
| 1.4.1 本论文的研究出发点 |
| 1.4.2 本论文的内容安排 |
| 第二章 可靠性相关理论基础与研究方法 |
| 2.1 红外焦平面探测器的封装结构 |
| 2.1.1 探测器封装可靠性研究的意义 |
| 2.1.2 多层结构热失配形变 |
| 2.1.3 多层结构体系中的热应力 |
| 2.2 有限元法 |
| 2.2.1 基本思想 |
| 2.2.2 数学模型 |
| 2.2.3 有限元分析过程及步骤 |
| 2.3 ANSYS有限元分析软件 |
| 2.3.1 ANSYS软件简介 |
| 2.3.2 ANSYS有限元分析基本流程 |
| 2.3.3 ANSYS热力学分析 |
| 2.4 热应力及固体力学相关概念 |
| 2.4.1 热应力相关概念 |
| 2.4.2 固体力学相关概念简介 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 碲镉汞大面阵红外探测器结构可靠性设计 |
| 3.1 热应力理论 |
| 3.2 大面阵红外探测器结构以及工艺流程 |
| 3.2.1 大面阵探测器衬底材料 |
| 3.2.2 芯片结构和工艺流程 |
| 3.3 大面阵红外探测器设计的结构模型 |
| 3.3.1 结构模型参数 |
| 3.3.2 网格与边界条件设置 |
| 3.4 GaAs基探测器热失配研究 |
| 3.4.1 GaAs基探测器热失配产生原因及影响因素 |
| 3.4.2 封装结构改进 |
| 3.5 Si基探测器热失配研究 |
| 3.5.1 Si基探测器热失配产生原因及影响因素 |
| 3.5.2 封装结构改进 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 大面阵红外探测器读出电路的面形校正研究 |
| 4.1 读出电路面形校正的研究背景及原因 |
| 4.2 实验设计 |
| 4.3 平衡结构 |
| 4.3.1 校正方法 |
| 4.3.2 实验测试方法和仪器 |
| 4.3.3 实验结果 |
| 4.3.4 有限元分析 |
| 4.4 应力膜 |
| 4.5 校正后焦平面探测器的连通率 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 外应力对碲镉汞红外探测芯片光电性能影响的研究 |
| 5.1 施加外应力装置设计 |
| 5.1.1 结构设计 |
| 5.1.2 调节方式 |
| 5.2 红外焦平面探测器的光谱测试 |
| 5.2.1 傅里叶变换光谱仪 |
| 5.2.2 光栅光谱仪 |
| 5.3 傅里叶变换红外光谱测试原理和影响因素 |
| 5.4 外应力对长波碲镉汞器件响应光谱的影响 |
| 5.4.1 芯片测试结构 |
| 5.4.2 测试结果分析 |
| 5.5 碲镉汞光伏型探测器的暗电流机制 |
| 5.6 外应力对长波碲镉汞器件暗电流的影响 |
| 5.6.1 暗电流测试顺序 |
| 5.6.2 测试结果与分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文主要结论 |
| 6.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及在攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（5）锗基阻挡杂质带红外探测器及其光电性质研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 红外天文学 |
| 1.2 红外天文探测技术 |
| 1.2.1 红外天文探测器 |
| 1.2.2 红外天文探测平台 |
| 1.3 阻挡杂质带探测器 |
| 1.3.1 电场分布 |
| 1.3.2 光电流信号 |
| 1.3.3 优势与不足 |
| 1.4 本论文研究目的和主要内容 |
| 第二章 BIB探测器的制备与测试方法 |
| 2.1 制备方法 |
| 2.1.1 外延生长方法 |
| 2.1.2 近表面加工方法 |
| 2.1.3 表面键合方法 |
| 2.2 近表面加工技术 |
| 2.2.1 离子注入 |
| 2.2.2 紫外光刻 |
| 2.2.3 薄膜淀积 |
| 2.3 器件测试 |
| 2.3.1 暗电流测试 |
| 2.3.2 黑体响应测试 |
| 2.3.3 光谱响应测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 Ge:B BIB探测器的光电性能 |
| 3.1 器件参数 |
| 3.2 性能参数 |
| 3.2.1 暗电流 |
| 3.2.2 响应率 |
| 3.2.3 探测率 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 低温黑体系统和增益工作模式 |
| 4.1 低温黑体系统 |
| 4.2 增益工作模式 |
| 4.2.1 器件暗电流 |
| 4.2.2 增益模式的发现 |
| 4.2.3 微弱信号的探测 |
| 4.2.4 低温黑体系统的验证 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 BIB探测器中的界面势垒 |
| 5.1 界面势垒产生的原因 |
| 5.2 器件参数 |
| 5.3 界面势垒的影响 |
| 5.3.1 界面势垒对暗电流的影响 |
| 5.3.2 界面势垒对光电流的影响 |
| 5.3.3 界面势垒对光谱响应的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 新型MBIB结构探测器 |
| 6.1 MBIB结构提出 |
| 6.2 MBIB器件研制 |
| 6.2.1 器件参数 |
| 6.2.2 器件性能 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（6）中波带间级联红外探测器研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 红外辐射及红外探测器 |
| 1.1.1 红外辐射和红外探测 |
| 1.1.2 红外探测器简介 |
| 1.1.3 高工作温度红外探测器 |
| 1.2 带间级联红外探测器 |
| 1.2.1 锑化物超晶格基本概念 |
| 1.2.2 带间级联红外探测器的工作原理 |
| 1.2.3 国内外研究进展 |
| 1.3 本论文研究内容和论文内容安排 |
| 第2章 带间级联红外探测器理论计算和结构设计 |
| 2.1 能带结构计算 |
| 2.1.1 Kane模型 |
| 2.1.2 K·P方程数值求解 |
| 2.1.3 中波带间级联红外探测器能带结构设计 |
| 2.2 带间级联探测器探测率模型 |
| 2.2.1 扩散电流限模型 |
| 2.2.2 探测率计算结果 |
| 2.2.3 带间级联探测器结构设计 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 带间级联结构材料界面特性研究 |
| 3.1 带间级联结构材料生长 |
| 3.1.1 分子束外延生长 |
| 3.1.2 材料结构和表征 |
| 3.2 带间级联结构材料界面特性研究 |
| 3.2.1 扫描透射电子显微成像技术 |
| 3.2.2 InAs/GaAsSb超晶格组分分布 |
| 3.2.3 弛豫区和隧穿区组分分布 |
| 3.3 界面组分分布对能带结构影响 |
| 3.3.1 InAs/GaAsSb超晶格吸收区 |
| 3.3.2 弛豫区和隧穿区能带结构 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 带间级联红外探测器光电性能研究 |
| 4.1 器件制备和测试方法 |
| 4.1.1 器件制备工艺 |
| 4.1.2 探测器光电性能测试方法 |
| 4.2 带间级联红外探测器暗电流特性研究 |
| 4.3 带间级联红外探测器响应特性研究 |
| 4.3.1 正入射和背入射响应率比较 |
| 4.3.2 正入射器件变温响应率和探测率 |
| 4.3.3 背入射器件响应率和探测率 |
| 4.4 带间级联红外探测器焦平面研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 高带宽中波带间级联红外探测器 |
| 5.1 集成浸没透镜带间级联探测器 |
| 5.1.1 浸没透镜原理 |
| 5.1.2 浸没透镜制备 |
| 5.1.3 集成浸没透镜探测器响应率测试结果 |
| 5.2 带间级联红外探测器响应时间研究 |
| 5.2.1 响应时间测试方法 |
| 5.2.2 带间级联探测器响应时间测试 |
| 5.2.3 响应时间和带宽分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 附录 |
| 附录1 Kane模型中微扰项推导 |
| 附录2 能带计算中使用的材料参数 |
| 附录3 上升时间与带宽关系 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（7）超长线阵红外焦平面探测器集成化处理电路设计及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号缩写说明 |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 空间遥感系统和红外探测器 |
| 1.2.1 遥感成像原理 |
| 1.2.2 红外探测器发展 |
| 1.2.3 信息获取及处理电路 |
| 1.3 国内外高分辨率遥感研究现状 |
| 1.4 研究内容与论文安排 |
| 第二章 集成模拟处理芯片设计与研制 |
| 2.1 集成方案比较与选择 |
| 2.1.1 ASIC |
| 2.1.2 SoC |
| 2.1.3 SiP |
| 2.1.4 方案选择 |
| 2.2 电路形式选择 |
| 2.2.1 电路形式及功能接口 |
| 2.2.2 电路参数计算 |
| 2.2.3 电路仿真分析 |
| 2.3 封装方案 |
| 2.4 模拟处理芯片研制 |
| 2.5 模拟处理芯片功能性能测试 |
| 2.5.1 带宽测试 |
| 2.5.2 噪声测试 |
| 2.5.3 热性能 |
| 2.5.4 抗辐照性能 |
| 2.5.5 电特性测试 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 信息获取与处理硬件设计与实现 |
| 3.1 总体方案介绍 |
| 3.1.1 系统简介 |
| 3.1.2 红外相机技术要求 |
| 3.1.3 信息获取与处理电路技术要求 |
| 3.2 长线列红外探测器介绍 |
| 3.2.1 读出电路 |
| 3.2.2 电子学接口 |
| 3.2.3 使用要求 |
| 3.3 噪声来源分析 |
| 3.3.1 光子噪声 |
| 3.3.2 红外探测器自身的噪声 |
| 3.3.3 读出噪声 |
| 3.3.4 电子学噪声 |
| 3.3.5 探测器非均匀性造成的噪声 |
| 3.4 信息获取与处理电路设计 |
| 3.4.1 信息获取与处理电路设计方案 |
| 3.4.2 探测器供电电路 |
| 3.4.3 探测器信号调理 |
| 3.4.4 模拟信号拼接和差分处理 |
| 3.4.5 A/D转换和并串转换 |
| 3.4.6 FPGA及周边电路设计 |
| 3.4.7 PCB设计 |
| 3.4.8 接地技术 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 前端驱动软件设计 |
| 4.1 软件功能介绍 |
| 4.1.1 软件接口 |
| 4.1.2 软件主要功能 |
| 4.1.3 软件工作模式 |
| 4.1.4 软件信息流 |
| 4.1.5 软件资源分配 |
| 4.2 FPGA软件设计 |
| 4.2.1 系统复位模块 |
| 4.2.2 探测器驱动时序模块 |
| 4.2.3 CMD指令响应模块 |
| 4.2.4 模拟处理电路控制模块 |
| 4.2.5 图像输出模块 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 相机系统性能测试 |
| 5.1 系统功能性能测试 |
| 5.1.1 探测器性能测试 |
| 5.1.2 电子学系统噪声测试 |
| 5.1.3 噪声等效温差初测 |
| 5.2 成像试验 |
| 5.3 系统性能的红外辐射定标验证 |
| 5.3.1 试验考虑 |
| 5.3.2 系统噪声 |
| 5.3.3 噪声等效温差 |
| 5.3.4 动态范围 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 完成的研究工作总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.2.1 数万元级超长线阵红外焦平面信息获取的解决方案 |
| 6.2.2 SiP的研制及应用 |
| 6.2.3 高性能信息获取与处理电路 |
| 6.3 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
（8）超大规模线列红外焦平面杜瓦封装关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 超大规模线列红外焦平面探测器的研究进展 |
| 1.2 超大规模线列红外焦平面杜瓦封装技术研究进展 |
| 1.2.1 超大规模线列红外焦平面探测器高精度拼接技术 |
| 1.2.2 超大规模线列红外焦平面杜瓦冷平台结构优化设计 |
| 1.2.3 超大规模线列红外焦平面杜瓦冷平台与制冷机热耦合技术 |
| 1.2.4 红外焦平面杜瓦组件的轻量化技术 |
| 1.3 本文的研究内容及意义 |
| 第二章 超大规模线列红外焦平面杜瓦冷平台结构设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 超大规模线列红外焦平面杜瓦的设计指标及要求 |
| 2.2.1 超大规模线列红外焦平面杜瓦的设计指标 |
| 2.2.2 超大规模线列红外焦平面杜瓦的总体结构及设计要求 |
| 2.3 超大规模线列红外焦平面杜瓦冷平台结构设计 |
| 2.3.1 超大规模线列红外焦平面探测器拼接方案设计 |
| 2.3.2 基于多基板二次长线列拼接的超长冷平台结构设计 |
| 2.4 抗力学振动的低漏热支撑的结构优化设计 |
| 2.4.1 支撑设计相关理论 |
| 2.4.2 支撑分布对超长冷平台力学振动的影响 |
| 2.4.3 支撑材质对超长冷平台力学振动及支撑固体传导漏热的影响 |
| 2.4.4 支撑壁厚对超长冷平台力学振动及支撑固体传导漏热的影响 |
| 2.4.5 超长冷平台三点支撑结构的静力学仿真分析 |
| 2.4.6 超长冷平台多点支撑结构的设计与仿真分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 超大规模线列红外焦平面探测器低应力封装技术研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 超大规模线列红外焦平面杜瓦探测器与基板耦合结构设计 |
| 3.2.1 线列双波段红外探测器与基板的耦合结构设计 |
| 3.2.2 探测器封装热应力及低温形变相关理论 |
| 3.3 探测器模块热仿真模型准确性验证 |
| 3.3.1 热仿真分析模型及载荷条件设置 |
| 3.3.2 热仿真分析模型验证结果 |
| 3.4 双波段红外探测器子模块的热仿真分析 |
| 3.4.1 热仿真分析模型简化及载荷条件 |
| 3.4.2 热仿真分析结果及讨论 |
| 3.5 双波段红外探测器与子基板耦合结构的封装热应力仿真分析 |
| 3.5.1 基板厚度对双波段探测器耦合结构的封装应力的影响 |
| 3.5.2 因瓦层对双波段探测器耦合结构的封装应力的影响 |
| 3.5.3 不同材质的子基板与双波段探测器耦合结构的封装应力分析 |
| 3.6 超大规模红外焦平面杜瓦冷平台的热仿真分析 |
| 3.6.1 热仿真分析模型及载荷设置 |
| 3.6.2 热仿真分析结果及讨论 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 基于多基板的超长冷平台与单点冷源热耦合技术研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 真空低温环境下超长冷平台与单点冷源耦合结构的热分析 |
| 4.3 制冷量高效传输结构的优化设计与分析 |
| 4.3.1 超长冷平台与制冷机之间多冷链间接耦合结构设计 |
| 4.3.2 超长冷平台与制冷机之间双冷链间接耦合结构设计 |
| 4.3.3 超长冷平台与制冷机之间三维柔性冷链直接耦合结构设计 |
| 4.3.4 三种冷量传输结构设计与仿真结果的比较分析 |
| 4.4 超长冷平台与三维柔性冷链耦合结构的仿真分析 |
| 4.4.1 超长冷平台与三维柔性冷链耦合后的热仿真分析 |
| 4.4.2 超长冷平台与三维柔性冷链耦合结构的动力学分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 超大规模线列红外焦平面杜瓦轻量化技术研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 超大尺寸窗口座及底板结构优化设计 |
| 5.2.1 超大尺寸TC4窗口座与杜瓦底板的拓扑优化设计 |
| 5.2.2 超大尺寸TC4窗口座与杜瓦底板参数优化设计 |
| 5.2.3 基于多窗口的光窗组件环境适应性的仿真分析 |
| 5.3 基于多窗口的光窗组件焊接结构设计及制备 |
| 5.3.1 光窗组件的焊接结构设计 |
| 5.3.2 TC4与可伐试件的真空钎焊试验 |
| 5.3.3 TC4窗口座与可伐零件的真空钎焊试验 |
| 5.3.4 光窗组件的制备及性能测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 超大规模线列红外焦平面杜瓦封装关键技术试验验证 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 超大规模线列红外焦平面杜瓦热设计结果验证 |
| 6.2.1 超长冷平台的温度均匀性试验验证 |
| 6.2.2 超长冷平台低温平面度测试 |
| 6.2.3 超大规模线列红外焦平面探测器温度循环试验 |
| 6.3 超大规模线列红外焦平面杜瓦力学环境试验验证 |
| 6.3.1 力学环境试验 |
| 6.3.2 力学环境试验结果 |
| 6.4 超大规模线列红外焦平面杜瓦热学环境试验验证 |
| 6.4.1 热学环境试验 |
| 6.4.2 热学环境试验结果 |
| 6.5 超大规模线列红外焦平面杜瓦设计结果 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 全文总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（9）基于17μm像元无TEC非制冷红外探测器读出电路研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRCT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 非制冷红外探测器的发展 |
| 1.2.1 国内外的发展现状 |
| 1.2.2 未来的发展趋势 |
| 1.3 非制冷红外探测器读出电路的研究概况 |
| 1.4 论文的研究背景、目的与研究内容 |
| 第二章 非制冷红外探测器读出电路的理论 |
| 2.1 红外辐射的基本特性 |
| 2.2 非制冷红外探测器读出电路的工作原理 |
| 2.3 读出电路的性能参数分析 |
| 2.3.1 像元噪声分析 |
| 2.3.2 读出电路噪声分析 |
| 2.3.3 响应率 |
| 2.3.4 噪声等效温差(NETD) |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 无TEC非制冷红外焦平面探测器非均匀性分析及校正 |
| 3.1 非均匀性定义及来源 |
| 3.2 传统非均匀性校正技术 |
| 3.2.1 一点、两点、多点定标校正法 |
| 3.2.2 高通滤波校正法 |
| 3.2.3 神经网络校正法 |
| 3.2.4 恒定范围统计法 |
| 3.3 无TEC的非均匀性校正电路设计分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 无TEC非制冷红外探测器读出电路的设计与仿真 |
| 4.1 读出电路整体结构 |
| 4.2 非均匀性校正电路设计与仿真 |
| 4.2.1 等效像元电路设计与仿真 |
| 4.2.2 片上非均匀性调整电路设计与仿真 |
| 4.3 积分电路的设计与仿真 |
| 4.3.1 积分电路中运算放大器的设计与仿真 |
| 4.3.2 CTIA电路的设计与仿真 |
| 4.4 采样保持电路设计与仿真 |
| 4.5 数据寄存器设计与仿真 |
| 4.6 输出缓冲器的设计与仿真 |
| 4.7 温度传感器的设计与仿真 |
| 4.7.1 温度传感器中运算放大器的设计 |
| 4.7.2 温度传感器的设计与仿真 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 无TEC非制冷红外焦平面阵列探测器读出电路版图设计 |
| 5.1 读出电路版图结构 |
| 5.2 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（10）锰钴镍氧热敏薄膜材料及非制冷红外探测器件研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 测微辐射热计 |
| 1.3 锰钴镍氧化物材料简介 |
| 1.4 Mn-Co-Ni-O薄膜材料的制备方法 |
| 1.4.1 射频磁控溅射法 |
| 1.4.2 化学溶液沉积法 |
| 1.4.3 脉冲激光沉积法 |
| 1.5 Mn-Co-Ni-O薄膜材料及器件的研究进展 |
| 1.5.1 Mn-Co-Ni-O薄膜材料电学性质研究进展 |
| 1.5.2 Mn-Co-Ni-O薄膜材料光学性质研究进展 |
| 1.5.3 Mn-Co-Ni-O非制冷红外探测器研究进展 |
| 本论文研究内容 |
| 第2章 Mn-Co-Ni-O薄膜材料的制备及表征方法 |
| 2.1 Mn-Co-Ni-O薄膜材料的制备方法 |
| 2.1.1 射频磁控溅射法制备Mn-Co-Ni-O薄膜材料 |
| 2.1.2 化学溶液法制备Mn-Co-Ni-O薄膜材料 |
| 2.2 材料结构、形貌和离子价态表征方法 |
| 2.2.1 X射线衍射 |
| 2.2.2 扫描电子显微镜 |
| 2.2.3 透射电子显微镜 |
| 2.2.4 原子力显微镜 |
| 2.2.5 X射线光电子能谱 |
| 2.3 材料光学与电学性质分析 |
| 2.3.1 傅里叶变换红外光谱分析 |
| 2.3.2 椭圆偏振分析 |
| 2.3.3 变温电学性能测试 |
| 第3章 后退火对射频磁控溅射低温沉积的Mn_(1.56)Co_(0.96)Ni_(0.48)O_4薄膜的微结构及电学性质的影响研究 |
| 3.1 Mn_(1.56)Co_(0.96)Ni_(0.48)O_4 薄膜材料及电学测试样品制备 |
| 3.1.1 射频磁控溅射生长Mn_(1.56)Co_(0.96)Ni_(0.48)O_4 薄膜 |
| 3.1.2 Mn_(1.56)Co_(0.96)Ni_(0.48)O_4电学测试样品制备及测试方法 |
| 3.2 Mn_(1.56)Co_(0.96)Ni_(0.48)O_4 薄膜材料微观结构与形貌表征 |
| 3.3 Mn_(1.56)Co_(0.96)Ni_(0.48)O_4 薄膜材料电学性质 |
| 本章小结 |
| 第4章 沉积温度对磁控溅射制备的Mn_(1.56)Co_(0.96)Ni_(0.48)O_4薄膜的微结构、离子分布及电学性质的影响研究 |
| 4.1 射频磁控溅射制备Mn_(1.56)Co_(0.96)Ni_(0.48)O_4 薄膜 |
| 4.2 Mn_(1.56)Co_(0.96)Ni_(0.48)O_4 薄膜材料晶体结构和形貌表征 |
| 4.3 Mn_(1.56)Co_(0.96)Ni_(0.48)O_4 薄膜材料离子价态和阳离子分布 |
| 4.4 Mn_(1.56)Co_(0.96)Ni_(0.48)O_4 薄膜材料电学性质 |
| 本章小结 |
| 第5章 Cu和 Sc共掺杂增强Mn-Co-Ni-O热敏材料性能研究 |
| 5.1 Mn1.5Co1Ni0.5O4 薄膜和掺杂Mn1.5Co1Ni0.5O4 薄膜制备 |
| 5.2 薄膜材料表征和电学性质测试方法 |
| 5.3 晶体结构和形貌表征 |
| 5.4 Mn_(1.5)Co_1Ni_(0.5)O_4薄膜和掺杂Mn_(1.5)Co_1Ni_(0.5)O_4薄膜的电学输运性质 |
| 5.5 550-2000 nm光谱范围内Mn_(1.5)Co_1Ni_(0.5)O_4薄膜及共掺杂Mn_(1.5)Co_1Ni_(0.5)O_4薄膜的光学性质 |
| 5.6 Mn_(1.5)Co_1Ni_(0.5)O_4薄膜和掺杂Mn_(1.5)Co_1Ni_(0.5)O_4薄膜的1/f噪声性质 |
| 本章小结 |
| 第6章 超宽波段Mn-Co-Ni-O线列探测器及红外成像研究 |
| 6.1 Mn-Co-Ni-O薄膜材料制备 |
| 6.2 室温溅射Mn-Co-Ni-O薄膜材料的微结构及表面形貌表征 |
| 6.3 Mn-Co-Ni-O薄膜和OF的光学与电学性质 |
| 6.4 超宽波段均匀光谱响应的Mn-Co-Ni-O单元探测器 |
| 6.4.1 Mn-Co-Ni-O探测器制备 |
| 6.4.2 Mn-Co-Ni-O探测器光电响应特性分析 |
| 6.4.3 Mn-Co-Ni-O探测器响应光谱研究 |
| 6.5 Mn-Co-Ni-O线列探测器性能表征 |
| 6.6 Mn-Co-Ni-O线列探测器“真实”红外成像 |
| 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
四、联合生产红外探测器（论文参考文献）
- [1]InGaAs短波红外低照度成像技术研究及其应用[D]. 张瑞. 中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所), 2021(01)
- [2]线列红外成像系统目标检测关键技术研究[D]. 楼晨风. 中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所), 2021(01)
- [3]机载红外小目标探测系统非均匀性校正技术研究[D]. 丁帅. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2021(08)
- [4]碲镉汞大面阵红外焦平面探测器的可靠性技术研究[D]. 张伟婷. 中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所), 2021(01)
- [5]锗基阻挡杂质带红外探测器及其光电性质研究[D]. 潘昌翊. 中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所), 2021(01)
- [6]中波带间级联红外探测器研究[D]. 柴旭良. 中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所), 2021(01)
- [7]超长线阵红外焦平面探测器集成化处理电路设计及应用研究[D]. 范文龙. 中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所), 2021(01)
- [8]超大规模线列红外焦平面杜瓦封装关键技术研究[D]. 李俊. 中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所), 2021(01)
- [9]基于17μm像元无TEC非制冷红外探测器读出电路研究[D]. 杨依林. 天津工业大学, 2021(01)
- [10]锰钴镍氧热敏薄膜材料及非制冷红外探测器件研究[D]. 尹一鸣. 中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所), 2021(01)