红外探测器组件的杂散光研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 张燕 |
| 答辩日期 | 2010-05-19 |
| 文献子类 | 硕士 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 范广宇 ; 刘大福 |
| 关键词 | 杂散光 冷光阑 挡光环 红外探测器 磷化发黑 |
| 学位专业 | 凝聚态物理 |
| 英文摘要 | 在红外光学系统中，杂散光在光电组件成像质量方面有很大的影响。所以本文从杂散光抑制主要技术—结构设计和表面处理技术入手，开展对红外探测器组件的杂散光抑制技术研究，以满足航天应用的需求，具有一定的工程意义。 首先，对光学系统和红外探测器组件的杂散光分析研究的发展状况进行了简要介绍。从能量传输方程出发，指出影响传输的三个因素：双向反射分布函数(BRDF)、几何构成因子(GCF)和入射辐射通量。总结了抑制杂散光的三个出发点：背景抑制、结构设计和表面工艺。介绍了杂光分析与计算的两个基础概念：点源透过率(PST)和BRDF。介绍了杂散光的计算方法，并采用了蒙特卡罗法；介绍几种杂散光分析软件，并采用了LightTools作为本课题杂散光计算软件。 其次，本文从结构设计方面研究杂散光抑制问题。介绍了冷光阑的作用并提出在其上面增加挡光环的措施。从杂散光抑制效果方面总结了三类冷光阑结构：纯圆锥形、纯圆柱形和二级圆锥圆柱形，并通过LightTools模拟计算的PST值具体分析了挡光环作用、三类冷光阑区别、不同挡光环效果和挡光环顶端问题。再考虑到可靠性牢固度问题，又提出了内锥角的纯圆锥形冷光阑，并通过LightTools模拟计算的PST值具体分析了这四类冷光阑结构。 再次，本文从表面处理方面研究杂散光抑制问题。详细介绍了黑镍和磷化发黑涂层的工艺原理，并测试了红外反射光谱和表面形貌。考虑到系统工作环境问题，进行了环境试验，包括：高低温试验，湿热老化试验，结合力试验。 总之，本文通过杂散光分布的软件计算结果和表面处理工艺涂层的光学和环境试验，研究了各种针对性措施对探测器组件系统杂散光的抑制效果，提出了杂散光抑制和消除的一些基本措施，可以指导探测器组件系统的设计和杂散光的抑制消除。本课题的工作是红外探测器组件光学系统杂散光分析的一个基础研究，具有一定的学术参考意义。 |
| 学科主题 | 红外探测材料与器件 |
| 公开日期 | 2012-09-11 |
| 源URL | [http://202.127.1.142/handle/181331/5200]  |
| 专题 | 上海技术物理研究所_上海技物所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 张燕. 红外探测器组件的杂散光研究[D]. 中国科学院研究生院. 2010. |
入库方式： OAI收割
来源：上海技术物理研究所
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