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首页 > 过刊浏览>2022年第41卷第6期 >1002-1008. DOI:10.11972/j.issn.1001-9014.2022.06.009
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用于天文观测的InGaAs近红外探测器性能测试方法
作者:
作者单位:

1.云南师范大学 云南省光电信息技术重点实验室 云南 昆明 650500;2.中国科学院云南天文台 云南 昆明 650216;3.昆明物理研究所，云南 昆明 650223

中图分类号:

O434.3

基金项目:

国家自然基金委员会与天文联合基金培育项目（U1931124）


Performance test method of InGaAs near infrared detector for astronomical observation
Author:
Affiliation:

1.Yunnan Key Laboratory of Opto-Electronic Information Technology，Yunnan Normal University，Kunming 650500，China;2.Yunnan Astronomical Observatory， Chinese Academy of Sciences， Kunming 650216， China;3.Kunming Institute of Physics， Kunming 650223， China

Fund Project:

Fund Projects ： National Natural Fund Committee， Joint Astronomy Fund Incubation Program（U1931124）

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    摘要:

    基于天文红外探测器评价体系，利用改进的“光子转移曲线”测试方法，分别测试了液氮制冷和热电制冷的两款InGaAs近红外探测器的性能。NIRvana-LN光电子与输出数字量的转换因子为0.16ADU/e-，读出噪声实测值是83 e-，远高于标称值15 e-；NIRvana的高、低转换因子分别为1.25ADU/e-和0.097ADU/e-，读出噪声分别为105 e-和380 e-；NIRvana在高转换因子档下暗电流实测值是415 e-/s，大约是标称值的2倍。理论估算云南天文台两米环形望远镜在1.565 μm太阳磁场测量时的信号电子数约8800 e-，在实测暗电流4.06 e-/s，像元曝光时间20 ms，读出噪声83.59 e-条件下，NIRvana-LN探测器信噪比为70。

    Abstract:

    Based on the evaluation system of astronomical infrared detectors， the performance of two InGaAs NIR detectors， liquid nitrogen-cooled and thermoelectric-cooled， was tested using a modified "photon transfer curve" tests method. The measured value is 83 e-， which is much higher than the nominal value of 15 e-； the high and low conversion factors of NIRvana are 1.25 ADU/e- and 0.097 ADU/e-， respectively， and the readout noise is 105 e- and 380 e-； the measured value of dark current of NIRvana at the high conversion factor step is 415 e-/s， which is about twice of the nominal value. The theoretical estimate of the signal electron number of the Yunnan Observatory two-meter ring telescope at 1.565 μm solar magnetic field measurement is about 8800 e-， and the NIRvana-LN detector signal-to-noise ratio is 70 under the measured dark current of 4.06 e-/s， image exposure time of 20 ms， and readout noise of 83.59 e-.

    参考文献
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    引证文献
引用本文

孙佰成,郭杰,许方宇,范明国,龚晓霞,项永生,凌云,张雨辰.用于天文观测的InGaAs近红外探测器性能测试方法[J].红外与毫米波学报,2022,41(6):1002~1008]. SUN Bai-Cheng, GUO Jie, XU Fang-Yu, FAN Ming-Guo, GONG Xiao-Xia, XIANG Yong-Sheng, LING Yun, ZHANG Yu-Chen. Performance test method of InGaAs near infrared detector for astronomical observation[J]. J. Infrared Millim. Waves,2022,41(6):1002~1008.]

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  • 收稿日期:2022-05-26
  • 最后修改日期:2022-11-09
  • 录用日期:2022-07-01
  • 在线发布日期: 2022-11-07
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