红外微波探测器的原理及运用

本文主要分析红外探测器的原理及应用,并对主动、被动红外探测的原理进行分析。因为红外探测器对水平移动目标敏感对垂直移动目标不敏感,而微波对垂直移动目标敏感,对水平移动目标不敏感,两种技术综合应用能够互相补充效果更好,目前很多探测器都采用这种方法。     

MSM光电探测器

1 引言平面型的金属-半导体-金属(MSM)结构器件最早由美国的S.M.Sze等人于1971年首先提出概念,并研制成硅上的MSM结构器件。测试结果表明其特性不同于单个肖特基结器件。1985年,德国亚琛工业大学半导体电子学研究所的W.Roth等人率先将其应用于光电探测器(PD),研制成第一个GaAs MSM-PD。     

辐射测温概述

全面介绍红外探测器特性参数,探测器种类。红外温度计系列产品和环境对红外温度计测温影响。红外温度计应用概述。     

基于红外吸收原理的甲烷探测器的研究

目前可燃气体气体探测器主要是通过催化燃烧和电化学传感器,但是这种传感器在缺氧和中毒的情况下无法进行测量。文章中设计基于比尔-朗伯红外光谱吸收原理,以3.9um作为参考红外波长,以3.3um作为测量红外波长,通过外围电路以及软件对信号进行处理,最终达到检测甲烷浓度的目的。文章详细介绍了探测器硬件,软件的设计以及系统测试结果。     

科技杂志要览

红外系统作用距离方程的比较与分析Comparison and Analysis for Operating Range Equations of Infrared System摘要作用距离是表征红外系统探测能力的一个重要指标,与目标辐射特性、背景辐射特性、大气条件、红外光学系统性能、探测器特性等因素密切相关.如何利用已知的系统基本性能参数通过理论分析和计算机仿真,建立适宜的估算模型,是分析红外系统作用距离的关键.针对基于红外探测器各种参数的作用距离方程进行了分析和比较,并建立了凝视型红外搜索跟踪系统的作用距离模型.为红外探测系统的设计和应用以及综合性能的评价提供了理论依据.     

超长波段(2—5μm)红外光纤通信的物理基础研究

光纤通信是70年代兴起的一门新技术,是通信领域的一场革命。为了降低光纤损耗,光纤通信的工作波长从0.8→1.3→1.55μm逐步移向长波段。目前石英光纤已接近极限工作波长和理论损耗,无中继通信距离达几十公里。为了能在更长的无中继距离和更低损耗下工作,近年来很多科技发达国家积极开展超长波段(2—5μm)红外光纤通信研究。理论上红外光纤(如氟化物玻璃纤维)的极限损耗比石英光纤的损耗要低得多,可以在几百公里以上长距离无中继通信。“超长波段红外光纤通信的物理基础研究”是国家自然科学基金会的重大项目,属前沿研究课题,起点较高。经三年实施,已在氟化物玻璃光纤、红外半导体激光器及探测器等方面取得了进展。经过努力,可望达到国际先进水平。     

基于PPMgOLN晶体的高重频高效率中红外参量振荡器

设计了基于PPMgOLN晶体的高重频、高效率单谐振中红外参量振荡器。为了提高转化效率,自发研制了高功率,高重频,声光调Q的双端泵浦Nd:YVO4激光器作为泵浦光源,并对参量振荡腔进行了优化设计。在重复频率80 kHz,泵浦功率30 W时,获得了7 W的2.73μm中红外激光输出。光光转换效率为23.3%。采用温度调谐的方式,信号光输出光谱范围是1.67~1.75μm。对应的闲频光光谱范围是2.72~2.92μm。     

HgCdTe分子束外延制备技术研究进展

获得大面积的组成均匀的高质量HgCdTe外延材料是光伏型红外焦平面列阵探测器(FPA)制备的关键问题。HgCdTe液相外延(LPE)制备技术是现今HgCdTe红外探测器工业所使用的主流技术。从80年代开始,人们研究发展了HgCdTe材料的分子束外延(MBE)技术。大量研究表明,MBE HgCdTe材料具有更好的表面形貌、更好的外延层组成和厚度均匀性,以及更好的组成x值和电学参数控制能力等优点。MBE HgCdTe材料性能以及所制备的探测器水平已经达到与LPE HgCdTe材料相媲美的水平。     

闪烁探测器在快中子探测方面的应用研究

目前对快中子的探测主要有两种方法:一是将快中子慢化后进行探测,此种方法比较常用的探测器有3He正比计数管、BF3正比计数管等;一种是对快中子进行直接探测,这种方法常用的探测器是闪烁探测器.本文对用于快中子(能量大于1KeV)探测的闪烁探测器的种类及性能、应用等进行了综述,并简单讨论了中子探测的发展趋势.     

卡西尼号的路线

旅行焦点 土星旅行前期的一些阶段性标志: 2004年6月11日,遇到土卫九——菲比(最近距离为2000公里,约1243英里)。 2004年7月1日,土星轨道探测器进入预定轨道。 2004年12月25日,惠更斯探测器释放。 2005年1月14日,惠更斯探测计划执行。 卡西尼将要在轨飞行4年,在这期间,飞船将会进行75次的环绕土星飞行,并45次飞近泰坦卫星。     

基于红外线微波探测技术的双踪报警系统设计

介绍了一种基于红外线微波探测技术的双踪报警系统的设计方法.红外-微波报警器结合热释电红外探测器和微波探测器的双重优势,具有准确度高、安装方便等特点,适合大众家庭的使用.     

土星出现迄今规模最大温度最高涡旋结构

这张照片由卡西尼探测器拍摄，展示的是在2010年至2011年间肆虐整个土星北半球的巨型风暴系统。在这一风暴系统逐渐平息之后，科学家们发现其在肉眼不可见的红外波段继续存在着。     

防侵入探测器电路设计

防侵入探测器在安全监控中有着广泛的应用,一般通过红外传感器检测。本文介绍了一种通过检测人体－感应板电容变化而有效感知人体靠近的一种防侵入探测器电路。该电路采用一块敷铜板作为电容器的一个极板构成感应面。当人体靠近时成为另一个极板,产生一个随人体接近而成比例增加的电容值（2-5pF）。当人体靠近到一定程度时,便会产生报警信号。     

防侵入探测器电路设计

防侵入探测器在安全监控中有着广泛的应用,一般通过红外传感器检测。本文介绍了一种通过检测人体－感应板电容变化而有效感知人体靠近的一种防侵入探测器电路。该电路采用一块敷铜板作为电容器的一个极板构成感应面。当人体靠近时成为另一个极板,产生一个随人体接近而成比例增加的电容值（2-5pF）。当人体靠近到一定程度时,便会产生报警信号。     

广州地区 PM1质量浓度对能见度的影响以及气溶胶吸湿增长因子

利用在线的气溶胶质量浓度与光学特性观测资料,对广州地区进行研究,得到下列3个结论.1)能见度与气溶胶质量浓度呈明显负相关关系.当PM1大于60μg/m3时,随PM1质量浓度降低,能见度变化不明显;当PM1小于60μg/m3时,随PM1质量浓度降低,能见度迅速升高.2)相对湿度对能见度的影响很大.当相对湿度在70%~80%范围内时,只有当PM1的质量浓度小于40μg/m3,能见度才能达到10 km;而当相对湿度为80%~85%,PM1的质量浓度必须小于20μg/m3,能见度才达到10 km.3)气溶胶吸湿增长因子f(RH)与相对湿度之间存在下列关系式:f(RH)=0.6+0.133×(1-RH100)-1.633,本地化的f(RH)与美国能见度观测网IMPROVE的湿度增长曲线在相对湿度为50%~80%之间具有可比性.     

中国极轨气象卫星遥感技术的发展

中国极轨气象卫星遥感技术的研究始于20世纪70年代。为获取昼夜云图,1974年开始研制48转/分可见红外扫瞄辐射计,可见和红外图像地面分辨率分别为4和5.8毫弧度。1977年“FY-1”气象卫星进入工程研制,开始使用辐射致冷器冷却的HgCdTe红外探测器研制120转/分扫瞄辐射计,图像地面分辨率均提高到3.6毫弧度。随着HgCdTe探测器性能的提高和数字化技术的进步,1982年开始研制360转/分5通道扫瞄辐射计,其中2个可见光通道用于海洋水色观测,图像地面分辨率1.2毫弧度。1988年9月“FY-1A”卫星首次发射,在1990年9月发射的“FY-1B”卫星上,扫描辐射计稳定工作了2年,图像清晰,红外辐射定标精度优于1K。为同时满足气象和海洋水色观测的需要,1989年提出研制十通道扫瞄辐射计,它不仅设有NOAA卫星AVHRR/3的6个探测通道,还有4个通道分别用于海洋水色观测和大气校正。该仪器装载在1999年5月和2002年5月入轨的“FY-1C”和“FY-1D”卫星上,运行寿命分别超过4年和9年。为发展新的遥感仪器和提高观测能力,在2002年发射的“SZ-3”和“SZ-4”飞船上进行了中分辨率成像光谱仪、多模态微波遥感器、太阳紫外光谱探测仪、地球辐射收支仪的遥感试验,并开展了大气红外分光计的研制,为中国极轨气象卫星从二维图像向三维立体观测建立了技术基础。第二代业务气象卫星“FY-3A”和“FY-3B”分别于2008年5月和2010年11月发射,各装载了10台遥感仪器,获取的数据用于天气预报和气候变化研究。中分辨率成像光谱仪有20个探测通道,可对全球表面状况做较精细的快速重复观测。     

建筑大空间场所火灾数值模拟和探测响应分析

利用火灾动力学软件FDS对建筑大空间场所火灾进行数值模拟,探究了不同规模的三种火源—棉绳阴燃火、正庚烷明火、碎纸阴燃火的烟气运动规律,并且对线性红外光束感烟探测器响应特性进行了分析,通过模拟发现,不同火源下的烟气运动规律存在着显著差别,火源种类、火源规模和探测器安装位置都会影响火灾探测器的响应时间。     

科研进展

<正>物理所国际合作实现中红外波段高平均功率近周期飞秒激光脉冲中科院物理所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)魏志义研究组一直致力于超快激光的研究,最近该研究组进一步与德国及西班牙等国的科学家合作,利用100 MHz重复频率的高平均功率薄片飞秒Yb:YAG激光作为驱动激光、LGS作为非线性差频晶体,成功产生了平均功率0.1 W、脉冲宽度66 fs、波长覆盖6.8—16.4μm波段的中红外飞秒激光,第一次从该波段得到了高平均功率、高重复频率的相干辐射。该结果不仅比目前这一波段最新光学频率梳的单个梳齿平均功率高2—3个量级,而且在11.5μm波长     

红外传输实时透射系数算法设计

红外在空气中的传输透射系数是红外探测器的一个重要考虑参数。本文对大气模型以及对红外的各种影响进行了分析,在此基础上进行建模并提出了一种可以在固定波段和多频段时进行实时测量的算法,本算法还能在多波段时自动选择最优波段。从而可以提高测量精确度和准确度,并可以在探测系统中提供实时补偿。     

星载热红外高光谱成像仪工程样机研制取得重大进展

在国家863计划近十年的持续支持下,特别是在"十二五"地球观测与导航技术领域863计划项目"星载红外高光谱成像载荷研制"的支持下,以王建宇研究员为代表的中国科学院上海技术物理研究所课题团队于2015年初研制成功热红外高光谱成像仪,成像仪的指标和国际先进设备相当,可为行业部门提供8.0~12.5μm高质量热红外光谱数据,对进一步开展红外高光谱应用研究具有重要意义.