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FT-CCD的纳秒脉冲激光毁伤效应

红外与激光工程 2017年第10期46卷 1-5页

作者：张震徐作冬程德艳师宇斌张检民西北核技术研究所激光与物质相互作用国家重点实验室陕西西安710024

用1 064 nm波长8 ns脉宽激光,以1-on-1模式辐照在评估板驱动工作下的FT50M型FTCCD图像传感器进行实验。结果显示,随着脉冲能量密度的逐渐提高,在FT-CCD输出图像中依次出现辐照点单侧黑线、白点、两侧白线等典型毁伤现象。这区别于IT-CC... 详细信息

用1 064 nm波长8 ns脉宽激光,以1-on-1模式辐照在评估板驱动工作下的FT50M型FTCCD图像传感器进行实验。结果显示,随着脉冲能量密度的逐渐提高,在FT-CCD输出图像中依次出现辐照点单侧黑线、白点、两侧白线等典型毁伤现象。这区别于IT-CCD在脉冲激光辐照下依次出现白点、白线的毁伤过程。通过对比FT-CCD与IT-CCD的结构异同,结合已知的IT-CCD的毁伤机制,分析认为单侧黑线毁伤现象的首先出现表明了FT-CCD多晶硅电极先于硅衬底受损的激光毁伤模式。文中丰富了对CCD图像传感器激光毁伤效应的认识,为深入探索CCD激光毁伤机制提供了新的线索。

关键词： FT—CCD 脉冲激光毁伤效应单侧黑线

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行间转移型CCD激光干扰效应阈值估算方法

光学学报 2015年第3期35卷 178-184页

作者：张检民张震冯国斌师宇斌程德艳赵军西北核技术研究所激光与物质相互作用国家重点实验室陕西西安710024

电荷耦合器件(CCD)图像传感应用中,通过非实测手段获取器件的干扰效应阈值非常重要,有时甚至是唯一手段。分析了行间转移型CCD单像素饱和与串扰等典型激光干扰效应的影响因素,研究了垂直拖尾、光晕和串扰3种效应的物理本质间的内在联系... 详细信息

电荷耦合器件(CCD)图像传感应用中,通过非实测手段获取器件的干扰效应阈值非常重要,有时甚至是唯一手段。分析了行间转移型CCD单像素饱和与串扰等典型激光干扰效应的影响因素,研究了垂直拖尾、光晕和串扰3种效应的物理本质间的内在联系与区别,初步证实垂直拖尾系数对串扰效应而言为非敏感参数。提出了基于饱和信号电荷量、像元尺寸、量子效率以及光晕抑制率等器件参数,从现有的效应数据预估相似器件单像素饱和阈值、串扰线饱和阈值的外推方法。对柯达面阵CCD器件的饱和阈值测量与干扰效应实验显示,预估结果与实验值之间的偏差量分别为3%和20%,属于可以接受的范围,表明预估方法切实可行。

关键词：传感器激光辐照效应阈值预估图像传感器电荷耦合器件干扰

基于等效电路参数提取的硅光电二极管激光损伤机理分析

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红外与激光工程 2018年第1期47卷 139-144页

作者：师宇斌张检民张震林新伟程德艳窦鹏程西北核技术研究所激光与物质相互作用国家重点实验室陕西西安710024

通过硅光电二极管激光辐照效应实验获取了辐照前后器件的I-V特性曲线,利用粒子群优化算法对二极管的等效电路参数进行提取,考察受损前后等效参数的变化规律。认为光电二极管在激光辐照受损后,其反向饱和电流会减小,等效串联电阻会增大,... 详细信息

通过硅光电二极管激光辐照效应实验获取了辐照前后器件的I-V特性曲线,利用粒子群优化算法对二极管的等效电路参数进行提取,考察受损前后等效参数的变化规律。认为光电二极管在激光辐照受损后,其反向饱和电流会减小,等效串联电阻会增大,等效并联电阻会减小。随后,基于半导体物理理论,对这些参数变化的内在因素进行了定性分析。认为反向饱和电流减小是由掺杂离子浓度减小造成的,串联电阻增大是因掺杂离子浓度以及载流子寿命减小共同引起的,并联电阻减小则是由半导体表面及内部的缺陷引起的。

关键词：二极管等效电路激光辐照效应粒子群优化算法

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超声波法测量大气折射率结构常数

强激光与粒子束 2005年第12期17卷 1783-1786页

作者：周孟莲刘晶儒蔡跃姚东升程德艳西北核技术研究所陕西西安710024

用AMK-02型超声波大气参数综合测量仪同时测量了常规气象参数和大气折射率结构常数C2n,分析并找出了该仪器给出的C2n在转换时刻与热丝温度脉动仪的测量结果差异较大的原因,是由于超声波法测量温度脉动精度太低,只能达到0.01 K。同时建... 详细信息

用AMK-02型超声波大气参数综合测量仪同时测量了常规气象参数和大气折射率结构常数C2n,分析并找出了该仪器给出的C2n在转换时刻与热丝温度脉动仪的测量结果差异较大的原因,是由于超声波法测量温度脉动精度太低,只能达到0.01 K。同时建立了另一种适用于超声波仪计算C2n的方法,即利用该仪器准确的常规气象参数计算C2n,其计算结果与热丝温度脉动仪的测量结果吻合较好。

关键词：超声波温度脉动法大气折射率结构常数

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线阵CCD全饱和单侧拖尾特性分析

线阵CCD全饱和单侧拖尾特性分析

第十三届全国物理力学学术会议

作者：周孟莲张震张检民蔡跃程德艳西北核技术研究所激光与物质相互作用国家重点实验室

在用532nm连续激光辐照TCD 1200D线阵CCD的过程中,发现了光斑的全饱和单侧拖尾现象,该拖尾区别于以前描述的一些拖尾现象,仅存在于光斑一侧,从光斑到末端由粗变细;整个拖尾区灰度饱和。为了分析这种现象的特性,实验测量了拖尾长度随激... 详细信息

在用532nm连续激光辐照TCD 1200D线阵CCD的过程中,发现了光斑的全饱和单侧拖尾现象,该拖尾区别于以前描述的一些拖尾现象,仅存在于光斑一侧,从光斑到末端由粗变细;整个拖尾区灰度饱和。为了分析这种现象的特性,实验测量了拖尾长度随激光功率和CCD积分时间的变化曲线,发现随着激光功率/积分时间的增加,拖尾长度逐渐增加,但增加的速率逐渐降低,这与CCD单元电荷收集量随激光强度/积分时间的变化关系相一致,说明拖尾信号源于CCD中激光光斑辐照单元收集的光生电荷量,起因是光生电荷量的转移损失。同时通过理论计算和实验数据分析拟合发现,拖尾长度h与CCD器件的驱动频率无关,而只与激光功率I0与积分时间t的乘积有关,并找出了它们的对应关系,为全饱和单侧拖尾现象机理分析提供了数据支持。

关键词：线阵CCD 全饱和单侧拖尾拖尾长度

来源： cnki会议评论

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滤光片表面激光损伤阈值测试的样本量分析

现代应用物理 2015年第2期6卷 76-80页

作者：林新伟周梦莲程德艳西北核技术研究所西安710024 激光与物质相互作用国家重点实验室西安710024

利用CO2激光对BP550型滤光片开展大样本量的表面损伤实验研究,通过抽样统计的方法分析不同实验样本量对应的几种定义的滤光片激光损伤阈值。结果表明：BP550型滤光片在0～100%的损伤概率与功率密度满足线性关系;在准确性及置信度相同... 详细信息

利用CO2激光对BP550型滤光片开展大样本量的表面损伤实验研究,通过抽样统计的方法分析不同实验样本量对应的几种定义的滤光片激光损伤阈值。结果表明：BP550型滤光片在0～100%的损伤概率与功率密度满足线性关系;在准确性及置信度相同时,与通过线性拟合法得到50%概率损伤阈值所需的样本量相比,通过线性拟合法得到0概率和100%概率损伤阈值所需的样本量更大,而通过最大不损伤功率密度与最小损伤功率密度平均值的方法获得50%概率损伤阈值所需的样本量更小。

关键词：滤光片激光辐照效应损伤阈值损伤概率

基于NIIRS的光电成像系统激光损伤效果量化评价

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基于NIIRS的光电成像系统激光损伤效果量化评价

IT-CCD串扰强度与积分时间的无关性研究

第十六届全国光学测试学术交流会

作者：张检民冯国斌师宇斌吴丽雄程德艳赵军西北核技术研究所激光与物质相互作用国家重点实验室

光电成像系统被广泛应用于空间遥感、成像侦察与制导跟踪等领域,其空间分辨率、探测灵敏度等指标日益提高,也更易受到外界强光,尤其是非预期激光的干扰或破坏。光电系统中的敏感部件主要包括焦平面处的图像传感器、焦平面附近的滤光片...

光电成像系统被广泛应用于空间遥感、成像侦察与制导跟踪等领域,其空间分辨率、探测灵敏度等指标日益提高,也更易受到外界强光,尤其是非预期激光的干扰或破坏。光电系统中的敏感部件主要包括焦平面处的图像传感器、焦平面附近的滤光片或者其他光束汇聚点附近的光学元件。电荷耦合器件等图像传感器在激光作用下会出现信号饱和、大面积串扰、性能退化或整体失效,滤光片在强光作用下会出现薄膜脱

关键词：

来源： cnki会议评论

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现代应用物理 2015年第2期6卷 81-84页

作者：张震程德艳师宇斌盛良张检民徐作冬林新伟邵碧波西北核技术研究所西安710024 激光与物质相互作用国家重点实验室西安710024

利用632.8 nm连续激光辐照以KAI-1020型IT-CCD为图像传感器的Basler piA1000-48 gm相机,观察了CCD相机输出视频中通过光斑中心区域贯穿整个画面的均匀串扰线现象。实验发现,当成倍改变相机的积分时间时,与光斑及环境杂光亮度产生明显变... 详细信息

利用632.8 nm连续激光辐照以KAI-1020型IT-CCD为图像传感器的Basler piA1000-48 gm相机,观察了CCD相机输出视频中通过光斑中心区域贯穿整个画面的均匀串扰线现象。实验发现,当成倍改变相机的积分时间时,与光斑及环境杂光亮度产生明显变化不同,串扰线宽度及亮度几乎不变。通过对IT-CCD激光光斑均匀串扰线产生机制的进一步分析,对串扰线强度与积分时间的无关性进行了解释。

关键词： IT-CCD 激光光斑串扰强度积分时间

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圆柱形冲箱的线性波生成理论

海洋工程 2025年

作者：张旭峰李雪艳隋钰程曲恒良贺铭鲁东大学山东省海上航天装备技术创新中心天津大学天津市港口与海洋工程重点实验室南京水利科学研究院港口航道泥沙工程交通行业重点实验室

虽然冲箱式造波机已广泛应用在许多实验室水池中，但至今仍缺乏精准的造波理论，即使是对于最基本的线性波。首先基于圆柱形冲箱浸没体积变化量与所生成线性波体积之间的实时守恒原理，推导出已知波要素和冲箱参数下的冲箱运动方程。同... 详细信息

虽然冲箱式造波机已广泛应用在许多实验室水池中，但至今仍缺乏精准的造波理论，即使是对于最基本的线性波。首先基于圆柱形冲箱浸没体积变化量与所生成线性波体积之间的实时守恒原理，推导出已知波要素和冲箱参数下的冲箱运动方程。同时，综合考虑冲箱最大排水量、冲箱表面与波面的相容性以及波浪理论的适用范围，提出了所生成线性波的波要素约束条件。随后，使用光滑粒子流体动力学方法建立了数值波浪水槽，通过模拟文献中的物理试验并对比数值结果与试验数据，验证了数值波浪水槽的有效性。最后，应用推导出的造波理论在数值波浪水槽中生成了线性波，并将波面、压强和流速的计算值与解析解进行了比较。良好的吻合情况证实了该造波理论的可靠性。

关键词：冲箱式造波机线性波造波理论光滑粒子流体动力学数值波浪水槽