• 2024年第45卷第3期文章目次
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    • 分子束外延碲镉汞探测器的变结面积I-V测试研究

      2024, 45(3):1-6.

      摘要 (1036) HTML (0) PDF 2.35 M (479) 评论 (0) 收藏

      摘要:碲镉汞红外探测器的表面钝化处理对器件暗电流有较大影响,决定了器件的探测性能。为了研究表面钝化层不同生长方式对暗电流的抑制效果,使用分子束外延(Molecular Beam Epitaxy, MBE)系统在Si基衬底上生长碲镉汞材料,分别通过磁控溅射和原位钝化方法生长CdTe/ZnS钝化膜层。采用半导体工艺在碲镉汞材料上制备了变面积光伏探测器。通过测试不同钝化膜层器件的暗电流,分析零偏电阻和面积乘积(R0A)与周长面积之比(p/A)的关系。结果表明,磁控溅射生长钝化层的Si基碲镉汞器件存在较大的隧穿电流,而原位钝化生长钝化层的Si基碲镉汞器件能更有效地抑制表面漏电流。拟合器件R0A因子随PN结面积的变化,得出原位生长钝化层的器件具有更好的钝化效果。变面积器件的制备和测试能够有效且直观地反映器件性能。

    • 一种具有积分电容复用功能的红外读出电路设计

      2024, 45(3):7-14.

      摘要 (942) HTML (0) PDF 4.75 M (449) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提高长波红外探测器的电荷处理能力,提出了一种积分电容复用技术。该技术将读出电路阵列分为奇偶行两个部分,使奇偶行像素分开进行积分读出。当所有的奇行像素积分时,所有的偶行像素均不进行积分。奇行像素复用偶行像素的积分电容,奇行像素积分结束后按行列顺序依次读出。同样地,当所有偶行像素积分时,奇行像素不进行积分,偶行像素复用奇行像素的电容,积分完成后偶行像素按顺序读出。相比于使用叠层电容来提高电荷处理能力的方法,积分电容复用技术更加有效且不受工艺限制。仿真结果表明,积分电容复用技术可将像素的等效积分电容提升至原来的2倍,使读出电路的电荷处理能力从20 Me-提升至40 Me-

    • 应用于红外读出电路的LVDS接收电路设计

      2024, 45(3):15-22.

      摘要 (936) HTML (0) PDF 4.64 M (461) 评论 (0) 收藏

      摘要:在大规模红外读出电路中,接口电路的数据传输效率及接口数量尤为关键。传统接口电路采用并行接口进行数据传输,这种方式会占用较多的芯片引脚。为了提升数据的传输效率,设计了一款用于数据接收的3通道串行低压差分信号(Low Voltage Differential Signaling, LVDS)接口电路。电路采用0.18 μm互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor, CMOS)工艺设计。仿真结果表明,LVDS接口电路在400 MHz频率下,能够将2路接收端数据转换为8路数据并将其输出给内部数字处理单元。与传统并行接口相比,本电路节省了6个数据传输引脚,大大提高了数据传输效率。

    • 高纯铟杂质元素的ICP-MS 测试方法研究

      2024, 45(3):23-28.

      摘要 (872) HTML (0) PDF 891.64 K (431) 评论 (0) 收藏

      摘要:红外材料锑化铟的原材料之一是高纯度铟,其杂质元素的种类和含量直接影响了探测器的性能。因此建立准确高效的痕量元素定量测试方法尤为重要。通过严格控制温度保证酸解过程的可实现性,使用标准加入法建立标准曲线并对样品进行测试。经过响应率对比,该项测试选取的基底样品为单标溶液In10000,标准曲线的线性相关系数均接近于0.999。排除线性差异的影响,对多批次的测试结果进行分析并验证其准确性。同时采用内标法验证In10000溶液内的多种杂质元素含量。结果表明,基底样品具有极低的杂质含量。通过配置已知标准浓度的溶液对该测试方法的准确性和可重复性进行多次验证。测试结果表明,该项测试方法准确有效,可应用于高纯(大于6N) In的杂质含量测试。

    • 烟幕干扰效果评估指标及计算方法

      2024, 45(3):29-39.

      摘要 (1118) HTML (0) PDF 1.34 M (580) 评论 (0) 收藏

      摘要:烟幕作为一种软防护性手段,在现代光电制导武器的对抗中具有费效比高、研制方便的特点,因此准确、可靠地评价烟幕的遮蔽效果成为烟幕领域的重要研究问题之一。针对目前评价指标多而杂的现状,在对烟幕干扰作用机理进行阐述的基础上,从干扰波段、烟幕释放前后图像质量变化、烟幕作战性能三个方面,对现有烟幕干扰效果评估指标及方法进行了系统分析与总结,指出了其优劣、适用场合及局限性,为相关研究人员提供了思路和启发。为了更加适应实战复杂环境条件下烟幕的干扰效果评估,指出应从图像质量变化以及烟幕作战性能的角度对烟幕遮蔽效果进行评估,以期对发烟装备的作战使用与效能评估提供辅助策略。

    • 基于多层级深度神经网络的电力设备红外图像故障识别

      2024, 45(3):40-48.

      摘要 (846) HTML (0) PDF 4.67 M (500) 评论 (0) 收藏

      摘要:电力设备的故障可能导致电力系统不稳定甚至解列,对电力安全和国民经济造成巨大损失,因此迅速且准确地识别这些故障至关重要。红外图像特征在捕捉发热故障的电力设备方面表现出良好的特征表达能力。然而,在图像采集过程中,可能会发生目标重叠、遮挡以及类目标干扰等问题。因此提出了一种复杂图像故障识别算法。基于多层级深度神经网络,充分利用多层网络模块的高层次特征提取能力和多级网络模块的特征融合能力,以提高故障识别的准确性。实验结果表明,该算法在准确率和运行时间等评估指标上优于现有的Faster-RCNN、VGG16、VGG19以及传统Resnet等模型,验证了其在解决图像中目标重叠、遮挡和类目标干扰等问题上的有效性。

主编:陈桂林(院士)

国际标准刊号:ISSN 1672-8785

国内统一刊号:CN 31-1304/TN

国内邮发代号:4-290

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