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2011年 第2期

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综述与评论
水下光电成像技术与装备研究进展(上)——水下激光距离选通技术
曹峰梅, 金伟其, 黄有为, 李海兰, 王霞, 储开丽, 刘敬
2011, 33(2): 63-69. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.02.001
摘要 PDF免费下载(37)
摘要:
激光距离选通成像技术是当前国内外不断发展且应用有效的水下光电成像技术之一,国外20世纪90年代后陆续公开了一些水下光电成像探测系统和实验结果.结合海洋资源勘探、水下救援和侦察等应用领域的需求,全面介绍并对比分析了当前国内外典型水下激光距离选通成像装置和性能水平,讨论了其技术特点,对水下激光距离选通成像技术的发展和装置应用具有意义.
量子点红外探测器及焦平面阵列的研究进展
邓功荣, 史衍丽, 余连杰, 何雯瑾
2011, 33(2): 70-74. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.02.002
摘要 PDF免费下载(21)
摘要:
量子点红外探测器(QDIP)理论上具有对垂直入射光敏感、暗电流小、载流子寿命长、工作温度和响应率高等优势.目前,研究主要集中在普通量子点红外探测器、阱中点红外探测器(DWELL-QDIP)、隧穿量子点红外探测器(T-QDIP)、Si/Ge量子点红外探测器、二维小孔阵列红外探测器(2DHA-QDIP),国外报道了640×512量子点红外焦平面阵列的热成像,但现有的QDIP还未充分显现出其潜在优势.阐述了正在研究的几种QDIP和未来技术发展的趋势.
材料与器件
光气的太赫兹/红外吸收及拉曼散射振动光谱研究
唐利斌, 姬荣斌, 刘树平, 王忆锋, 叶婧, 台国安, 魏长松, 陆志文, 许扬羽, 宋立媛, 陈雪梅, 马钰
2011, 33(2): 75-79. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.02.003
摘要 PDF免费下载(8)
摘要:
采用Restricted Hartree-Fock(RHF)自洽场方法和密度泛函理论(DFT)方法对光气(COCl2)进行了RHF/6-31G、RHF/6-31+G、RHF/6-31++G、RHF/6-311G、RB3LYP/6-31G、RB3LYP/6-311G、RB3LYP/6-31+G、RB3LYP/6-31++G、RB3LYP/6-31G(d)、UB3LYP/6-31G十种水平上的分子结构优化、分子振动模、振动频率及强度的理论计算.研究结果表明:理论计算结果与实验数据吻合得很好,用DFT计算方法的RB3LYP/6-31G(d)基组能获得与实验结果最为接近的理论计算数据,其计算的红外频率与红外实验测试频率的相对偏差绝对值的平均值为2.43%.COCl2各种太赫兹、红外振动模的理论计算活性由大至小的顺序分别为:CCl2 a-str＞CO str＞CCl2 s-str＞Op-deform＞CO deform＞CCl2deform.COCl2各种拉曼振动模的理论计算活性由大至小的顺序分别为:CCl2s-str＞CO str＞CO deform＞CCl2 deform＞CCl2 a-str＞Op-deform.由于COCl2在9THz有明显的THz特征吸收和拉曼散射振动,基于这一特性有望开发出毒气的太赫兹快速检测技术.
溶胶-凝胶法制备Al3+掺杂ZnO薄膜的结构和光学性能
宋立媛, 唐利斌, 姬荣斌, 陈雪梅, 刘新近, 庄继胜, 王茺, 杨宇
2011, 33(2): 80-84. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.02.004
摘要 PDF免费下载(5)
摘要:
采用无机盐溶胶-凝胶方法在载玻片衬底上制备了ZnO:Al薄膜,利用X射线衍射(XRD)、紫外-可见光透射光谱(UV-Vis transmittance spectrum)和扫描电镜(SEM)研究了退火温度和Al3+掺杂浓度对ZnO:Al薄膜结构和光学性能的影响.结果表明,随退火温度的升高或进行适当浓度的Al3+掺杂,可使(002)衍射峰的强度增强,晶粒尺寸增大,半高宽减小,薄膜的结晶质量明显改善,且可见光透过率高.
一维多势垒结构准束缚态的MATLAB分析计算
王忆锋, 唐利斌, 岳清
2011, 33(2): 85-91. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.02.005
摘要 PDF免费下载(7)
摘要:
一维多势垒结构的准束缚态可以通过计算其透射系数的状态来分析.根据势垒与势阱界面的连续性条件,将界面两侧的波函数展开为一个以矩阵方程描述的线性方程组,利用MATLAB提供的矩阵左除命令,即可获得多势垒结构的透射系数.给出了通用计算程序,介绍了计算结果正确性的判断技巧.该方法不需要花费较多精力编程,具有概念简单、使用方便、实用性强等特点.
蓝宝石红外窗口抗反射浮雕结构研究
孙艳军, 冷雁冰, 董连和
2011, 33(2): 92-95. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.02.006
摘要 PDF免费下载(13)
摘要:
采用相应技术,在红外材料表面制成的亚波长浮雕结构能实现红外波段的减反功能.在恶劣环境中,红外窗口采用该结构代替红外减反膜能够提高其抗蚀、抗冲击等性能.通过等效媒质理论设计亚波长浮雕单元结构,采用光刻及离子蚀刻方法完成蓝宝石材料表面浮雕结构制作,经测试红外透过率整体提高大约10%.经分析,浮雕结构的周期、占空比、单元深度等因素都对减反结果影响很大.
InSb焦平面器件表面末处理技术研究
耿东锋, 王海珍, 李明华, 郑克霖
2011, 33(2): 96-99. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.02.007
摘要 PDF免费下载(8)
摘要:
InSb焦平面器件经过减薄后,表面有细微的划痕,且存在一定厚度的损伤层,影响芯片性能.通过对InSb焦平面器件表面末处理工艺方法的探索,确定了器件抛光后,去除表面损伤层和表面溅射ZnS抗反射膜的工艺实施方案,有效地改善了器件的表面质量,提高了焦平面器件的性能.
系统与设计
手持双视场红外光学系统设计
陈吕吉, 徐曼, 王红伟, 李萍
2011, 33(2): 100-103,107. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.02.008
摘要 PDF免费下载(15)
摘要:
介绍了一种采用中波640×512元红外焦平面探测器的红外双视场光学系统设计实例,该系统工作波段为3.7～4.8μm,变倍比为3倍,F数为4,采用切换变倍方式实现变倍.该系统具有体积小,重量轻,分辨率高,像质高,工作温度范围宽等优点,能够很好地满足手持热像仪的实际需要.
空间CCD相机测角精度测量方法研究
许维星, 乔卫东, 杨建峰, 薛彬, 任焕焕
2011, 33(2): 104-107. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.02.009
摘要 PDF免费下载(8)
摘要:
利用高精度转台、单轴速率位置转台控制单元、双坐标自准值仪、平行光管、高亮度LED光源及星点板构建地面试验室测量系统进行测量空间CCD相机的测角精度.在数据与图像处理过程中,使用了暗电流定标去噪和将二维图像转换为一维的目标星点粗定位的预处理方法,并提出适用于本实验的星点细分定位算法.通过实际测量实验,测得的测角精度不高于0.2",证明了该地面测量方法的有效性和合理性.
图像处理与仿真
基于海空背景的红外图像处理算法研究
邹志峰, 张艳红, 张健
2011, 33(2): 108-112. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.02.010
摘要 PDF免费下载(8)
摘要:
针对某研究项目的设计要求和设备应用环境特点,对海空背景下红外弱小目标提取和空间位置解算方法进行了探讨.从项目研究的实际出发,兼顾红外弱小目标提取和位置解算的快速实现,提出了海空背景下红外图像处理的理论方法.
制导与对抗
基于目标与背景红外辐射对比度的红外隐身效能研究
谢民勇, 沈卫东, 宋斯洪, 王玉山, 朱礼杰
2011, 33(2): 113-115,122. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.02.011
摘要 PDF免费下载(13)
摘要:
较深入分析了目标与背景的红外特性,进一步完善了红外辐射对比度计算模型,通过外场实验,采集了目标与背景随时间变化的温度,利用建立的红外隐身效能指标,对普通钢板与相变材料板进行了评估,验证了此红外隐身效能评估方法的可行性.
移动式空冷柴油发电机组红外辐射特性数值计算研究
丁稷萍, 吉洪湖, 黄伟, 斯仁
2011, 33(2): 116-122. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.02.012
摘要 PDF免费下载(8)
摘要:
目标自身热辐射主要的影响因素是目标的表面温度和发射率.针对某型地面作业的移动式空冷柴油发电机的红外隐身效果进行研究,考虑了地面的辐射作用.结果表明保温箱体外壁面和对地热流通道设计有效的降低了箱体外表面的温度以及红外辐射强度,而且模型的整体辐射强度远远小于地面的辐射强度.

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