摘要:为提升大面阵II类超晶格红外探测器的性能、产量和材料质量，对3 in长波InAs/GaSb II类超晶格分子束外延(Molecular Beam Epitaxy, MBE)生长工艺优化进行了研究。结合反射式高能电子衍射（Reflection High-Energy Electron Diffraction, RHEED）条纹研究了不同的去氧化层温度和生长温度对3 in外延片质量的影响。使用光学显微镜、原子力显微镜(Atomic Force Microscopy, AFM)、表面颗粒检测仪、白光干涉仪、高分辨X射线衍射仪（High-Resolution X-Ray Diffractometer, HRXRD）以及X射线衍射谱模拟分别对外延片的表面形貌、均匀性和晶格质量进行了表征。优化后外延片1 μm以上缺陷的密度为316 cm^-2，粗糙度为0.37 nm，总厚度偏差(Total Thickness Variation, TTV)为19.6 μm，77 K下截止波长为9.98 μm。在2 in长波II类超晶格分子束外延生长工艺的基础上，研究了增大GaSb衬底尺寸后相应生长条件的变化情况。这对尺寸增大后III-V族分子束外延工艺条件的调整具有参考意义，也为锑基II类超晶格红外探测器的面阵规模、质量和产能提升奠定了基础。

摘要:制造红外探测器需使用碲锌镉等高纯度单晶材料。制备这类高纯度单晶体材料时，通常用区熔提纯法将原材料纯度由6N (99.9999%)提高到7N (99.99999%)。为了避免高温提纯环境下原材料与石英舟容器壁面粘连，先在石英舟壁面上形成一层厚度均匀、粘附性强的碳膜。针对石英舟表面用传统碳膜涂敷方法处理时存在涂层不均匀且杂质难于去除的问题，设计出一种在真空环境下将甲烷热解生成碳微粒，并将其粘附于石英舟壁面的熏碳炉。进行了加热温度与甲烷热解耗时计算以及加热控温性能与熏碳实验。结果表明，当加热温度在1000～1200 ℃之间时，甲烷热解25%耗时1.734～0.014 s，耗时短且容易实现碳膜粘接。当熏碳加热温度为1106 ℃时，熏碳区中部的控温精度为±0.1 ℃；在横向400~780 mm之间，石英管内腔温度大于等于1100 ℃。该熏碳炉的加热温度控制稳定性和熏碳性能较好，碳膜与石英舟之间的粘附性强，碳膜无污染且厚度均匀。

摘要:简要介绍了红外焦平面阵列的原理、分类及特点。从制冷型与非制冷型两方面，并按照材料和技术参数的主线，分析了红外焦平面阵列的发展现状，列举了各型红外焦平面探测器产品及其技术特点，预测了红外焦平面阵列的发展趋势。最后归纳总结了红外成像技术在环境探测、成像侦察、导弹预警等航天遥感领域的应用，并对其前景进行了展望。

摘要:针对复杂背景条件下较难完成掩埋式地雷目标红外图像分割的问题，利用地雷外形特征和雷场多个地雷目标相似的特点，提出了一种基于形态学和聚类算法的感兴趣区域（Region of Interest, ROI）选取方法。对原始图像消除噪声并通过差分形态滤波抑制背景后，缩小了目标所在区域的范围；再利用多目标在一定区域内的相似特征对可疑区域进行聚类过滤，进一步缩小目标所在范围并将其作为图像ROI分别进行阈值分割；最后根据目标的相关特征完成识别。对实测图像的处理结果表明，该方法对掩埋式多地雷目标具有较好的分割效果和较高的定位精度，同时算法的计算速度较快，能满足实际探雷需求。

摘要:为了提高图像的可调焦范围，以往的自适应清晰度自动调焦算法对深度和轻度离焦图像采取了不同的评价方式，却未给出明确的图像离焦深浅度判定方法，进而影响了算法的可行性。为解决该问题，从Sobel算子出发来提取图像边缘，并通过阈值选择出阶跃边缘，从而利用阶跃边缘宽度来判别图像离焦程度。经实验分析，该方法可以无参考地判断单张图像的清晰度。与SMD、Laplace等方法相比，它具有与场景无关的优势。不同场景的相同清晰度图片的边缘宽度标准差仅为0.0676。此外，边缘宽度的大小与图像离焦程度成正相关，证明了该方法的有效性。本文算法的判定准确率达到了86.8%，与高频和算法、基于无参考结构清晰度的算法相比具有一定优势。

摘要:导线微风振动的存在严重威胁着输电线路的正常运行。鉴于此，输电导线微风振动监测系统的监测设备应具备抗磁能力强、精确度高、安装简易的特点。设计了一种基于热成像摄像机和图像处理技术的输电导线微风振动在线监测方案，详细阐述了该方案在硬件和软件部分的实现方法。此设计可以在线实时、准确地测量导线的动弯应变大小，并且具备抗电磁干扰的能力，有效保证了输电导线微风振动的监测需求。