光電測試技術(shù)-紅外(編輯修改稿)
2025-05-29 06:08 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 光子的能量后，改變了電子的運動規(guī)律。由于物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和物理性能不同，以及光和物質(zhì)的作用條件不同，在光子作用下產(chǎn)生的載流子就有不同的規(guī)律，因而導(dǎo)致了不同的光電效應(yīng)。以下是屬于內(nèi)光電效應(yīng)的有（ ）。 A、光電發(fā)射效應(yīng) B、光 電 導(dǎo) 效 應(yīng) C、光生伏特效應(yīng) D、光 磁 效 應(yīng) BCD 二、探測器的主要特性參數(shù) 導(dǎo)引頭所用的探測器大部分都是光電導(dǎo)探測器和光生伏特探測器，由于它們都是光子探測器，所以又都稱為光敏元件。光敏元件有一系列根據(jù)實際應(yīng)用需要而制定的特性參數(shù)。用這些參數(shù)可以區(qū)別一個光敏元件在應(yīng)用中的優(yōu)劣。 1．電壓靈敏度 電壓靈敏度反映了光敏元件對入射輻射能的轉(zhuǎn)換能力。 2．馳豫時間 馳豫時間是表征光敏元件對光照反映 快慢的物理量，是進行系統(tǒng)設(shè)計選用元件 時必須考慮的重要參數(shù)。 矩形脈沖光照弛豫過程圖 正弦光照弛豫過程圖 4．噪聲： 由以上的討論，我們知道，光照射到光敏元件上后，就會有一個有用的信號產(chǎn)生，但光敏元件工作時除了有用信號之外，還有噪聲存在。 5．噪聲等效功率于探測度 ： 光敏元件存在著噪聲，噪聲限制了光敏元件對微弱信號的探測能力。 三、紅外探測器的致冷 1．致冷的必要性 目前性能較好的探測器均需要冷卻，致冷可以降低熱激發(fā)產(chǎn)生的載流子，從而降低探測器的噪聲；致冷在一定程度上也可減少禁帶寬度，從而加大載止波長 。 2．致冷的方法 目前對 紅外探測器的致冷 有多種方法，按照換 熱方式，可大體分為 : (1)利用低溫液體或氣體進行對流換熱而致冷探測器。 (2)利用固體傳導(dǎo)換熱而致冷探測器的固體致冷器。 (3)利用輻射散熱而致冷的輻射致冷器。 (4)利用珀爾貼效應(yīng)而致冷的半導(dǎo)體致冷器。 (5)其他。 民用 廣泛用于夜間監(jiān)視 、醫(yī)學(xué)和生物學(xué) 、 警務(wù) 、 安全防范 、 激光束探測 、 辨認防偽標志 、 工業(yè)溫度監(jiān)視等 。 紅外探測器的應(yīng)用 醫(yī)學(xué) 民航 激光束探測 軍用 在精確武器紅外制導(dǎo)、偵察、便攜式武器、戰(zhàn)場監(jiān)視、夜間目標識別等領(lǐng)域有很大的應(yīng)用。 紅外目標跟蹤系統(tǒng) 一、跟蹤系統(tǒng)的功用 跟蹤系統(tǒng)用來對運動目標進行跟蹤。 當目標運動時，便出現(xiàn)了目標相對于系統(tǒng)測量基準的偏離量，系統(tǒng)測量元件測量出目標的 相對偏離量，并輸出相應(yīng)的誤差信號送入跟蹤機構(gòu)，跟蹤機構(gòu)便驅(qū)動系統(tǒng)的測量元件向目標方 向運動，消除其相對偏離量，使測量基準對準目標，從而實現(xiàn)對目標的跟蹤。 紅外跟蹤系統(tǒng)可以對點源目標和擴展源目標進行跟蹤。紅外跟蹤系統(tǒng)與測角機構(gòu)組合在 一起，便組成紅外方位儀。紅外跟蹤系統(tǒng)在導(dǎo)彈的制導(dǎo)系統(tǒng)中應(yīng)用越來越廣泛。 紅外跟蹤系統(tǒng)在導(dǎo)彈的制導(dǎo)系統(tǒng)中應(yīng)用越來越廣泛。紅外制導(dǎo)最早應(yīng)用于空空導(dǎo)彈，近三十年來在技術(shù)上不斷改進 . 美國的 AIM9 薩姆 7 目前已出現(xiàn)了以美國的 AIM－９ L,法國的R550等為代表的典型格斗導(dǎo)彈 ,紅外地空導(dǎo)彈，如蘇聯(lián)的薩姆 美國的針刺型 . 美國導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星 紅外跟蹤還可用于預(yù)警探測裝置中，如七十年代后開始出現(xiàn)的預(yù)警衛(wèi)星。預(yù)警裝置中的紅外跟蹤系統(tǒng)，可對入侵的飛機和彈道導(dǎo)彈進行捕獲和跟蹤，對其他測量系統(tǒng)和測距系統(tǒng)實施引導(dǎo)，從而測量飛行目標的相對位置和飛行軌跡。 目標識別 “庫爾斯克”號內(nèi)裝備先進的“花崗巖”遠程超音速反艦導(dǎo)彈 紅外制導(dǎo) 空對空導(dǎo)彈 光電對抗 了解資源分布、天文、土壤水分監(jiān)測、天氣預(yù)報，大氣成分分析、農(nóng)作物估產(chǎn)等方面有著重要的作用。 空間遙感 風(fēng)云二號A星 紅外通道 : 分辨率 : 5 公里 探測器 : HgCdTe 菲 涅 爾 透 鏡A+_熱 釋 電 傳 感 器7 m? 22 F?10 k?1 . 5 M ?10 k?5V? 0U圖 1 1 . 3 簡 單 的 人 體 移 動 檢 測 電 路1. 被動式人體移動檢測儀 2. 紅外測溫儀 紅外測溫儀是利用熱輻射體在紅外波段的輻射通量來測量溫度的 。 當物體的溫度低于 1000℃ 時 ， 它向外輻射的不再是可見光而是紅外光了 ， 可用紅外探測器檢測其溫度 。 圖 1
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