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激光辐照对长滤HgCdTe光导探测器电学参数的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
对长波HgCdTe光导探测器进行了低于其永久损伤阈值的变功率激光辐照,测量辐照前后器件的电阻-温度特征,用电阻-温度特征研究材料参数的方法对实验结果进行拟合,结果表明辐照后HgCdTe探测器件的组分变大,并由此计算得到探测器性能突变后,器件的电子迁移率与电子浓度均有一定程度减小。认为这可能是由于激光辐照的热效应使N型HgCdTe光导器件的表面及体内均产生的一定的变化所致。 相似文献
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利用纳秒激光辐照PV型线阵HgCdTe探测器的局部光敏元,获得了该类器件损伤前被辐照和未被辐照像元输出信号随激光能量密度变化的全部响应规律,指出基底信号二阶段响应和光信号六阶段响应的规律特点,同时给出不同响应阶段激光能量密度阈值范围;发现了基底信号整体跃变的零压输出、光响应信号输出凹陷-回升-凸起等反常响应现象;并从探测器读出电路和热生电动势的角度揭示了反常响应现象的产生机理,希望能加强对阵列型HgCdTe探测器光响应特性的深刻认识,为该类器件的技术创新提供启示。 相似文献
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以1.06μm激光为例,使用PC型HgCdTe探测器,从实验的角度全面给出探测器各种可能的激光响应结果;同时给出响应波段内激光辐照探测器时光、热各自作用及光热综合作用的实验曲线,并结合此结果以清晰直观的图像分析了波段内激光辐照光电探测器时各种响应结果的成因.研究表明:激光辐照过程中,探测器信号响应曲线是光、热综合作用的竞争结果;激光停照后,信号曲线仅反映探测器的热恢复过程;光电导探测器的光响应和热响应随工作温度的变化均存在峰值响应.探测器的工作温度、激光功率密度和辐照时间是影响探测器信号响应曲线行为的关键参数. 相似文献
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激光辐照HgCdTe探测器的温度场数值分析 总被引:3,自引:1,他引:2
建立激光辐照下HgCdTe光电导探测器的非稳态物理模型,进行温升计算,得到温度场分布的数值解。分析瞬态温度场分布随时间变化的关系,讨论了激光辐照对探测器性能参数的影响,实践证明,本研究方法简便有效,能够对器件机理的分析提供理论依据。 相似文献
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针对红外探测器在空间应用中受到高能粒子辐照后暗电流退化的问题,开展射线对中波碲镉汞(HgCdTe)光伏器件暗电流影响的研究。在室温和77 K温度下,利用60Co-射线对HgCdTe器件进行辐照试验,辐照试验结束后对低温辐照器件进行77 K低温退火和室温退火。通过比较辐照前后和退火后器件的I-V特性、R-V特性和零偏动态电阻R0参数,分析了辐照对HgCdTe器件暗电流的影响机制。试验结果表明:在总剂量为7 Mrad(Si)照条件下,器件暗电流未出现明显的退化;在77 K温度辐照条件下,器件暗电流随着总剂量的增加而增加,且暗电流退化幅度与辐照过程中的偏置有关。研究表明暗电流的退化源于辐照在器件中造成电离损伤,导致器件HgCdTe化层中的界面态和空穴陷阱电荷密度增加。 相似文献
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建立了HgCdTe红外焦平面器件的多膜层理论模型,利用有限元分析的方法,对10.6 μm激光辐照下HgCdTe红外焦平面器件的升温情况与热应力分布情况进行模拟,并通过参考已有文献的实验结果,验证了理论模型的合理性.理论分析结果表明:激光作用时探测器的温度场变化剧烈,200 W/cm2连续激光作用1 s后,HgCdTe感光层所受热应力为-986 MPa;脉宽100 ns,功率密度15 MW/cm2脉冲激光作用后,HgCdTe感光层所受热应力为-1300 MPa,都比器件制造过程中由于热失配而产生的热应力大;应力损伤发生的概率增大,可能比热损伤先发生,是HgCdTe红外焦平面器件激光损伤中的重要原因. 相似文献
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从信号和噪声两个方面分析了HgCdTe光导探测器自身温度变化对比探测率D*的影响,并在理论层面上对比探测率的表达式进行了推导。理论分析表明:温度变化影响载流子的浓度和寿命,从而影响信号与噪声的大小,降低探测器的温度可使得探测器的比探测率得到一定程度的提高。通过MATLAB仿真,分析了组分和厚度的变化对Hg1-xCdxTe光导器件的截止波长和峰值波长的影响情况,为使HgCdTe光导探测器在工作波段内有较高的探测响应,当探测器工作在某一温度,应选择合适的组分x和厚度d。 相似文献
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建立了HgCdTe红外焦平面器件的多膜层理论模型,利用有限元分析的方法,对10.6μm激光辐照下HgCdTe红外焦平面器件的升温情况与热应力分布情况进行模拟,并通过参考已有文献的实验结果,验证了理论模型的合理性。理论分析结果表明:激光作用时探测器的温度场变化剧烈,200 W/cm2连续激光作用1 s后,HgCdTe感光层所受热应力为-986 MPa;脉宽100 ns,功率密度15 MW/cm2脉冲激光作用后,HgCdTe感光层所受热应力为-1300 MPa,都比器件制造过程中由于热失配而产生的热应力大;应力损伤发生的概率增大,可能比热损伤先发生,是HgCdTe红外焦平面器件激光损伤中的重要原因。 相似文献
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热-力破坏效应是导致光电器件激光损伤的重要因素.以激光与材料相互作用机理为基础,建立了激光辐照光学材料、光电器件的热-力学模型,并对其温度场分布和热应力场分布进行了解析求解.在此基础之上,对激光对K9玻璃、类金刚石薄膜、胶合透镜和HgCdTe探测器的热-力破坏效应进行了数值分析和实验研究. 相似文献
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表面处理工艺对于N型HgCdTe材料和光导器件的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
工程应用的HgCdTe光导探测器厚度一般在10μm左右,因此表面对于HgCdTe器件至关重要。报导了采用溴腐蚀和溴抛光两种表面处理工艺对于HgCdTe材料表面的影响,测试了材料的迁移率谱和迁移率变温曲线,将材料制成光导器件后测试了器件的电阻变温曲线,比较了溴腐蚀和溴抛光所得器件电阻变温曲线最大电阻值所对应的温度。上述实验均表明,采用溴腐蚀的材料,表面电子较多,电离杂质散射较为严重,所制得器件性能较差,而采用溴抛光的材料,表面电子较少,以晶格散射为主,所制得器件性能良好。 相似文献
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CO2激光对长波红外HgCdTe探测器干扰的分析 总被引:6,自引:0,他引:6
激光干扰是对抗精确制导武器、保卫己方目标的重要方式.针对高功率CO2激光对某光导型长波红外HgCdTe探测器的干扰损伤进行了理论分析与实验研究.根据实验结果,利用激光辐照探测器的温升理论模型,计算了温升随辐照时间和功率的关系,并和CO2激光器辐照光导型长波红外HgCdTe探测器的实验结果进行了对比.理论和实验结果表明,此探测器的干扰阈值为16.5W/cm2,损伤阈值为126W/cm2.实验结论对研究激光干扰星载探测器技术具有一定的参考价值. 相似文献
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通过对1. 319μm 连续波激光辐照PV 型HgCdTe 探测器的实验研究,发现当激光辐照
功率密度超过探测器的饱和阈值以后,激光能诱导探测器产生混沌现象,并得出了相应的激光辐照功率密度范围,文中还对试验结果进行了论证与分析。 相似文献
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本文分析了内电场对本征半导体量子光子探测器性能的影响,着重研究在77K温度下工作、组分值x=0.215的窄禁带Hg_(1-x)Cd_xTe器件。按照提出的一维模型,在n型光电导的阴极端可能出现对过剩少数载流子的局部阻档现象,从而导致电流响应率R_i的增大并使时间响应特性变差。此外,还讨论了探测器的电压响应率R_v与外加电场E的关系。实验表明:R_v/R_i之值与测得的探测器微分电阻值r_d是一致的。r_d与E的依赖关系是在高电场下电子的附加散射(HgCdTe中高迁移率的多数载流子)造成的。本文还介绍了对小面积的HgCdTe光导探测器进行测量的结果。在温度77K和波长10微米时,测出的电流响应率R_i超过3900安·瓦~(-1),电压响应率R_v大约为5×10~5伏·瓦~(-1)。 相似文献
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通过对1.319μm连续波激光辐照PV型HgCdTe探测器的实验研究,发现当激光辐照功率密度超过探测器的饱和阈值以后,激光能诱导探测器产生混沌现象,并得出相应的激光辐照功率密度范围,文中还对试验结果进行了论证与分析。 相似文献