太赫兹成像技术的实验研究 被引量：36

1

作者 张振伟 崔伟丽 +1 位作者 张岩 张存林 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期217-220,共4页

建立了一套透射式逐点扫描太赫兹(THz)辐射成像装置,它采用<100>-InAs晶体作为高功率、宽频谱的THz辐射源和高灵敏度、低噪声的电光取样差分探测方法,具有对隐蔽在非透明电介质材料内物体成像的能力.并且,系统能够获得成像物体上... 建立了一套透射式逐点扫描太赫兹(THz)辐射成像装置,它采用<100>-InAs晶体作为高功率、宽频谱的THz辐射源和高灵敏度、低噪声的电光取样差分探测方法,具有对隐蔽在非透明电介质材料内物体成像的能力.并且,系统能够获得成像物体上每一点的光谱数据,可以对物体进行光谱成像.利用多种基于傅立叶变换的数据处理方法给出了葵花籽样品的透射图像,并对其中的几种进行分析和对比.全面介绍透射式逐点扫描THz成像的关键技术,包括成像装置、光束测量、数据处理和分析等几个方面,对有效利用THz成像技术和开展THz成像领域的相关研究具有指导意义. 展开更多

关键词 红外物理 太赫兹 太赫兹成像 数据处理 时域光谱

下载PDF 职称材料

高速运动物体的计算机红外成像仿真 被引量：8

2

作者 于伟杰 涂红明 彭群生 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2000年第5期560-564,共5页

高速运动物体的计算机红外成像仿真在国防、军事、遥感探测等许多领域有着广泛的应用价值。本文从红外物理学、流体力学、空气动力学以及传热学的基本理论出发 ,通过分析高速运动物体表面与流体之间的传热过程以及其它影响其红外成像的... 高速运动物体的计算机红外成像仿真在国防、军事、遥感探测等许多领域有着广泛的应用价值。本文从红外物理学、流体力学、空气动力学以及传热学的基本理论出发 ,通过分析高速运动物体表面与流体之间的传热过程以及其它影响其红外成像的因素 ,提出了一个精确地反映气动加热作用机理的、简化的高速运动物体的计算机红外成像仿真模型。从实验结果看 ,该模型的红外仿真效果较理想。 展开更多

关键词 运动物体 红外成像 计算机仿真 计算机图形学

下载PDF 职称材料

非制冷微测辐射热计探测器工作温度特性研究 被引量：8

3

作者 孙恋君 张俊举 +2 位作者 王世允 常本康 钱芸生 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期232-236,共5页

根据非制冷红外热成像技术的基本原理,通过对α-Si微测辐射热计探测器响应性能及功耗特性的分析,得到了探测器噪声等效温差NETD、探测率及功耗与工作温度之间的关系.提出了在环境温度变化范围较大的情况下改善探测器低温环境工作性能的... 根据非制冷红外热成像技术的基本原理,通过对α-Si微测辐射热计探测器响应性能及功耗特性的分析,得到了探测器噪声等效温差NETD、探测率及功耗与工作温度之间的关系.提出了在环境温度变化范围较大的情况下改善探测器低温环境工作性能的方法——采用多个工作温度点.并对探测器采用0℃和30℃双工作温度点工作进行了实验,实验结果表明,该方法切实有效,可以显著扩展非制冷微侧辐射热计探测器的环境温度适用范围. 展开更多

关键词 红外物理 微测辐射热计 工作温度特性 红外焦平面阵列 噪声等效温差 功耗

下载PDF 职称材料

偏振方向对ZnTe电光THz辐射探测的影响 被引量：5

4

作者 顾春明 刘锐 +1 位作者 贺莉蓉 沈文忠 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期333-336,共4页

在实验上研究了探测光的偏振方向对ZnTe晶体THz探测的影响 .在一周 36 0°范围内 ,测量出现两次零值 ,角度间隔为 180° ,在两个零值之间的 90°处出现不为零的小值 ,4 5°处不为最大值 .将ZnTe晶体在THz辐射电脉冲作... 在实验上研究了探测光的偏振方向对ZnTe晶体THz探测的影响 .在一周 36 0°范围内 ,测量出现两次零值 ,角度间隔为 180° ,在两个零值之间的 90°处出现不为零的小值 ,4 5°处不为最大值 .将ZnTe晶体在THz辐射电脉冲作用下产生的电光效应等效于瞬间任意波片 ,用琼斯矩阵法模拟实验过程 ,结果表明除在 90 0 处出现零值外其余模拟结果与实验结果相符 .用THz光子与横光学声子相互作用模型对此进行了定性解释 . 展开更多

关键词 余模 晶体 波片 声子 最大值 光子 电光效应 偏振方向 THZ辐射 探测

下载PDF 职称材料

基于RBF神经网络的非色散红外SF_6气体传感器 被引量：7

5

作者 薛宇 常建华 徐曦 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期170-175,共6页

利用波段为2-20μm的电调制红外宽谱光源和中心波长为3.95μm及10.55μm的双通道热释电探测器,采用单光源双波长光路结构设计了一种新型SF6气体传感器.运用径向基函数神经网络对传感器在检测过程中因环境温度变化所带来的测量误差进行补... 利用波段为2-20μm的电调制红外宽谱光源和中心波长为3.95μm及10.55μm的双通道热释电探测器,采用单光源双波长光路结构设计了一种新型SF6气体传感器.运用径向基函数神经网络对传感器在检测过程中因环境温度变化所带来的测量误差进行补偿,结果表明：SF6气体传感器在环境温度10-35℃、气体浓度0-0.200%范围内的检测准确度小于±1.5%FS,相对标准偏差为1.56%,可以有效消除在测量气体浓度时环境温度变化引起的非线性影响.与传统经验公式法和温度控制法相比,该方法具有良好的测量准确度和稳定性,且无需增加硬件温度补偿模块,有利于传感器的小型化和低成本设计. 展开更多

关键词 红外物理 光学传感器 光电 RBF神经网络 六氟化硫 红外吸收

下载PDF 职称材料

国家级一流本科专业建设背景下的红外物理课程教学模式改革研究 被引量：5

6

作者 宦克为 韩雪艳 +1 位作者 岳丹 母一宁 《高教学刊》 2022年第8期39-42,共4页

一流本科课程建设是提高大学课堂教学质量,促进国家一流本科专业建设及本科教育发展的必然趋势。文章以红外物理课程为例,从课程建设的发展历程,课程建设的总体思路,课程建设的具体措施以及课程建设的具体实例等方面进行本科一流课程建... 一流本科课程建设是提高大学课堂教学质量,促进国家一流本科专业建设及本科教育发展的必然趋势。文章以红外物理课程为例,从课程建设的发展历程,课程建设的总体思路,课程建设的具体措施以及课程建设的具体实例等方面进行本科一流课程建设探究,为国家本科一流课程建设以及本科一流专业建设提供参考依据。 展开更多

关键词 红外物理 一流本科课程 一流本科专业 教学改革

下载PDF 职称材料

管道外表缺陷红外无损检测和缺陷识别特征方向法 被引量：4

7

作者 李大鹏 张利群 赵岩松 《机电设备》 2005年第4期1-5,共5页

通过对表面存在缺陷的被检测管道内部通以热空气,达稳态后使用红外热像仪记录表面热特征和温度分布,据此实施红外无损检测.检测结论表明这种方法切实有效.文章首次提出了缺陷形状和尺寸识别的特征方向方法,得到一些有益结论.该方法也为... 通过对表面存在缺陷的被检测管道内部通以热空气,达稳态后使用红外热像仪记录表面热特征和温度分布,据此实施红外无损检测.检测结论表明这种方法切实有效.文章首次提出了缺陷形状和尺寸识别的特征方向方法,得到一些有益结论.该方法也为实现红外故障智能诊断提供了一条技术路线. 展开更多

关键词 红外物理 红外热成像 无损检测 主动加热 管道 缺陷识别 红外智能诊断

下载PDF 职称材料

机载红外热像仪探测海面温度场的仿真计算 被引量：4

8

作者 金晟 张晓晖 夏珉 《光学与光电技术》 2008年第5期68-71,共4页

通过建立海洋背景下的红外辐射模型,对机载红外探测系统所获得的热图进行了仿真计算,提出了一种从探测器红外焦平面上的探测像元到海面红外辐射单元的映射方法。利用MODTRAN软件计算了被探测海域各红外辐射单元通过大气传输后最终到达... 通过建立海洋背景下的红外辐射模型,对机载红外探测系统所获得的热图进行了仿真计算,提出了一种从探测器红外焦平面上的探测像元到海面红外辐射单元的映射方法。利用MODTRAN软件计算了被探测海域各红外辐射单元通过大气传输后最终到达机载红外热像仪探测像元的红外辐射强度,最后利用Visual C++结合计算机图形学方法实现了红外热图的仿真计算。仿真结果基本反映了海面温度场的红外特性。 展开更多

关键词 红外物理 仿真 红外图像 映射

下载PDF 职称材料

地球临边场景红外遥感成像仿真方法 被引量：2

9

作者 陈雪琦 万敏杰 +3 位作者 许运凯 钱惟贤 陈钱 顾国华 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2022年第2期16-23,共8页

地球临边场景仿真是卫星红外探测领域的关键组成部分,是空中高速目标远距离探测场景模拟的重要基础。临边观测下的地球表面近似于球面,传统的基于海洋三维形态并计算表面辐射特性的海洋红外图像仿真方法不适用。云层的厚度和高度对红外... 地球临边场景仿真是卫星红外探测领域的关键组成部分,是空中高速目标远距离探测场景模拟的重要基础。临边观测下的地球表面近似于球面,传统的基于海洋三维形态并计算表面辐射特性的海洋红外图像仿真方法不适用。云层的厚度和高度对红外辐射传输特性的计算有重要影响,视云层为粒子团的处理方法会大大降低仿真的计算速度。因此,研究了海洋和云的红外辐射模型、地球-空间坐标系与红外相机坐标系的转换关系和大气传输模型,提出地球临边场景红外遥感成像仿真方法。根据场景组分的差异,分别建立海洋分布模型、多层云分布模型,并根据海洋和云层的红外辐射与反射特性,构建地球临边场景红外辐射模型。通过地球-空间坐标系与相机坐标系的转换关系,利用大气传输理论和传感器效应仿真,计算各观测角度的地球临边场景卫星遥感红外仿真图像。实验结果表明:仿真得到的红外图像画质清晰,符合地球临边场景红外辐射特性,其平均拉普拉斯算子和可达0.15,平均灰度梯度可达0.70。 展开更多

关键词 红外物理 临边场景图像 遥感成像仿真 大气红外辐射 云场景

下载PDF 职称材料

星载定标黑体午夜太阳辐照模拟实验 被引量：3

10

作者 游思梁 陈桂林 王淦泉 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期650-654,共5页

为了揭示午夜太阳辐射对三轴稳定卫星光学载荷的定标黑体温度均匀性和定标精度的影响,进行了基于贴片加热电阻外热流模拟方法的真空实验,利用电压变化产生的加热功率模拟复杂的太阳辐照度波动。将实验获取的温度数据与仿真计算结果对照... 为了揭示午夜太阳辐射对三轴稳定卫星光学载荷的定标黑体温度均匀性和定标精度的影响,进行了基于贴片加热电阻外热流模拟方法的真空实验,利用电压变化产生的加热功率模拟复杂的太阳辐照度波动。将实验获取的温度数据与仿真计算结果对照验证,分析了太阳照射过程中黑体温度分布的规律。根据辐射度学理论,对温度不均匀性产生的定标误差进行了理论计算。实验结果显示:在午夜太阳照射过程中,边缘受照的黑体温度分布具有对称性,黑体最高升温幅度为8.8K,最大温度梯度3.1K/m,定标相对误差0.1%。研究表明:太阳辐射会显著影响黑体温度的均匀性,由此产生的定标精度误差不会影响工程应用的要求。 展开更多

关键词 红外物理 卫星 黑体 太阳辐射 真空实验 定标精度

原文传递

MATLAB在红外可视化分析中的应用 被引量：2

11

作者 王忆锋 《红外技术》 CSCD 北大核心 2004年第4期65-68,共4页

MATLAB是一个操作简捷、功能强大的数学辅助软件,在红外专业的可视化分析中具有很大的应用空间。介绍了MATLAB在黑体辐射理论、探测器器件分析中的具体使用。

关键词 MATLAB 红外探测器 可视化分析 黑体辐射 探测器

下载PDF 职称材料

超表面结构MEMS红外超窄带光源研究

12

作者 邹宇 蒋文静 欧文 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期310-318,共9页

针对常用的MEMS红外光源是类灰体光源,存在发射光谱范围比较广的问题,提出一种基于表面等离子体的超表面结构,将其覆盖在MEMS光源上实现一种有选择性、高发射率的窄带光源。还提出了一种改进的集总等效电路模型,通过模型能够比较准确地... 针对常用的MEMS红外光源是类灰体光源,存在发射光谱范围比较广的问题,提出一种基于表面等离子体的超表面结构,将其覆盖在MEMS光源上实现一种有选择性、高发射率的窄带光源。还提出了一种改进的集总等效电路模型,通过模型能够比较准确地计算出超表面中结构尺寸对光源中心频率、带宽以及发射率的影响,探究了该结构中各个尺寸的改变对光源性能的影响。本文提出的模型计算结果跟仿真结果吻合,使用该模型能够避免耗时的、复杂的数值优化过程。 展开更多

关键词 红外物理 MEMS红外窄带光源 集总等效电路模型 超表面 选择性 高发射率

下载PDF 职称材料

基于红外物理学和流体动力学的海面船只红外尾迹真实感绘制 被引量：1

13

作者 廖惟博 赵霄洋 +2 位作者 张繁 郑尚达 王章野 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期1227-1234,共8页

随着红外热像仪成像分辨率的提高,已能观察越来越多新的目标红外成像特征.为探究航拍海面船只红外尾迹的形成原因和具体成像特征,基于流体动力学和红外物理学原理,提出一种海面船只红外尾迹建模与绘制新算法.首先使用体素化将船体转化... 随着红外热像仪成像分辨率的提高,已能观察越来越多新的目标红外成像特征.为探究航拍海面船只红外尾迹的形成原因和具体成像特征,基于流体动力学和红外物理学原理,提出一种海面船只红外尾迹建模与绘制新算法.首先使用体素化将船体转化为固体粒子,以实现固-液耦合效果模拟;然后提出一种海水垂直面的温度变化模型,以确定液体粒子的初始温度值分布;为模拟海上行驶船只的运动及其场景的红外成像特性变化,提出一种新的结合光滑粒子流体动力学(SPH)模型及海水热传导机制的模型;最后通过红外成像模型,成功绘制出海面船只的红外尾迹场景特征图像.文中所提出的海水热传导机制SPH模型除了能模拟船只尾迹的几何形状变化外,还能求得尾迹区域海水的红外物理特征变化,并从实验模拟的角度证明了红外尾迹的成像原因.该算法在海面目标的探测与救援、军事上的红外隐身与对抗等领域都有重要的应用价值. 展开更多

关键词 自然景象模拟 海面船只红外尾迹仿真 真实感绘制 红外物理学 SPH热传导机制模型

下载PDF 职称材料

褚君浩院士团队在红外科学与技术前沿不断探索

14

作者 黄志明 沈宏 《中国发明与专利》 2020年第5期6-10,共5页

褚君浩院士是我国著名半导体物理和器件专家,中国科学院院士,我国自己培养的第一位红外物理学博士。他长期从事红外光电子材料和器件研究,在窄禁带半导体、非制冷红外探测、太阳能电池和太赫兹物理、材料及器件等诸多红外科学技术领域... 褚君浩院士是我国著名半导体物理和器件专家,中国科学院院士,我国自己培养的第一位红外物理学博士。他长期从事红外光电子材料和器件研究,在窄禁带半导体、非制冷红外探测、太阳能电池和太赫兹物理、材料及器件等诸多红外科学技术领域做出贡献。近年来他带领的研究团队继续在红外物理前沿不断探索,做出新的创新成果,这些成果从原理规律的发现到技术发明创新,都具有非常重要的意义。 展开更多

关键词 褚君浩 半导体物理 红外探测器 红外物理 中国科学院院士

下载PDF 职称材料

红外物理课课程思政教学探究与实践

15

作者 宦克为 韩雪艳 +1 位作者 岳丹 揣雅惠 《高教学刊》 2022年第26期178-181,共4页

课程思政是新时代高校思想政治教育的主要工作,具有鲜明的中国特色社会主义特征,是落实立德树人的前沿阵地。该文以红外物理课为例,从课程思政存在的主要问题,课程思政教学的具体措施,课程思政具体的教学案例等方面进行红外物理课课程... 课程思政是新时代高校思想政治教育的主要工作,具有鲜明的中国特色社会主义特征,是落实立德树人的前沿阵地。该文以红外物理课为例,从课程思政存在的主要问题,课程思政教学的具体措施,课程思政具体的教学案例等方面进行红外物理课课程思政建设的探究,为国家本科一流课程思政建设提供参考依据。 展开更多

关键词 红外物理 课程思政 教学设计 智慧课堂 教学实例

下载PDF 职称材料

基于石墨纳米材料的电磁诱导势阱效应的室温太赫兹探测研究

16

作者 阎蒋伟 张晓东 +5 位作者 周炜 马万里 胡涛 姚娘娟 江林 黄志明 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期551-556,共6页

基于石墨纳米材料,成功制备金属-石墨-金属结构电磁诱导势阱效应室温太赫兹探测器,实现了高性能的室温太赫兹探测。器件在0.035 THz的响应率达到20 kV/W,在0.1673 THz的响应率达到11 kV/W,器件在0.035 THz的噪声等效功率达到1.25pW/√Hz... 基于石墨纳米材料,成功制备金属-石墨-金属结构电磁诱导势阱效应室温太赫兹探测器,实现了高性能的室温太赫兹探测。器件在0.035 THz的响应率达到20 kV/W,在0.1673 THz的响应率达到11 kV/W,器件在0.035 THz的噪声等效功率达到1.25pW/√Hz,在0.1673 THz的噪声等效功率达到2.27pW/√Hz。我们的研究结果为石墨烯太赫兹探测器提供新的思路。 展开更多

关键词 红外物理 太赫兹探测 光电导 电磁诱导势阱效应 石墨纳米片

下载PDF 职称材料

8-14μm波段红外烟幕透过率的测试与修正(英文) 被引量：1

17

作者 朱晨光 吕春绪 +1 位作者 王俊 魏峰 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期482-485,共4页

为了减少烟幕温度对8-14μm波段烟幕透过率的影响,分析了有红外辐射源和没有红外辐射源的燃烧型红外烟幕的透过率。结果发现两种情况下5 g发烟剂被点燃后的透过率分别是40%-50%和15%-20%,燃烧形成的红外烟幕导致烟幕云团具有很强的红外... 为了减少烟幕温度对8-14μm波段烟幕透过率的影响,分析了有红外辐射源和没有红外辐射源的燃烧型红外烟幕的透过率。结果发现两种情况下5 g发烟剂被点燃后的透过率分别是40%-50%和15%-20%,燃烧形成的红外烟幕导致烟幕云团具有很强的红外辐射。为此提出了减差修正法,烟幕的透过率通过减去没有红外辐射源时的透过率得到修正,5 g发烟剂的透过率减小为25%-35%。 展开更多

关键词 红外物理 烟幕 辐射 透过率

下载PDF 职称材料

磷烯π型结构中等离激元诱导透明现象

18

作者 许鼎炀 韩利 +1 位作者 邢怀中 褚君浩 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期561-568,共8页

磷烯因其层数可调的带隙、高的载流子迁移率及面内各向异性等优点为构建基于二维材料的光电子器件提供了新的选择。用时域有限差分法数值模拟了磷烯π型级联和紧凑结构中的等离激元诱导透明现象,通过改变结构分布及磷烯的费米能级等参数... 磷烯因其层数可调的带隙、高的载流子迁移率及面内各向异性等优点为构建基于二维材料的光电子器件提供了新的选择。用时域有限差分法数值模拟了磷烯π型级联和紧凑结构中的等离激元诱导透明现象,通过改变结构分布及磷烯的费米能级等参数,实现了中红外到远红外的宽范围可调谐等离激元诱导透明。其中,透明窗口数目、强度以及位置均实现了灵活调制。此外,研究了诱导透明窗口对偏振角敏感的特性。所得结果为开发基于磷烯等离激元的生物传感器、光电探测器及光开关等提供了参考。 展开更多

关键词 红外物理 等离激元诱导透明 时域有限差分法 磷烯 表面等离激元

下载PDF 职称材料

纳米盘光子晶体增强Si^(+)/Ni^(+)离子共注入SOI的光致发光

19

作者 童浩辰 唐淑敏 +11 位作者 叶书鸣 段潇潇 李晓南 谢继阳 张璐然 杨杰 邱峰 王荣飞 文小明 杨宇 崔昊杨 王茺 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期680-684,共5页

报道了一种在Si^(+)/Ni^(+)离子共注入绝缘体上硅(SOI)基片上直接构筑纳米盘阵列光子晶体以实现SOI光致发光有效增强的方法。通过时域有限差分法(FDTD)设计出具有荧光增强效应的光子晶体结构金属膜,利用Langmuir-Blodgett(LB)方法在Si^(... 报道了一种在Si^(+)/Ni^(+)离子共注入绝缘体上硅(SOI)基片上直接构筑纳米盘阵列光子晶体以实现SOI光致发光有效增强的方法。通过时域有限差分法(FDTD)设计出具有荧光增强效应的光子晶体结构金属膜,利用Langmuir-Blodgett(LB)方法在Si^(+)/Ni^(+)离子共注入SOI上排列一层聚苯乙烯(PS)小球,接着沉积一层Au薄膜,然后用电感耦合等离子体(ICP)蚀刻技术在SOI晶片顶部形成了纳米盘状的刻蚀Au光子晶体。光致发光(PL)实验表明光子晶体的引入有效增强了缺陷Si薄膜在近红外波段的发光效率。这种工艺简单、成本低且发光增益高的光子晶体在硅基集成光子学上具有重要的应用前景。 展开更多

关键词 红外物理 光致发光 离子共注入 绝缘体上硅 光子晶体 等离子体

下载PDF 职称材料

基于红外物理与传热学的目标红外成像模型 被引量：7

20

作者 于伟杰 彭群生 王章野 《系统仿真学报》 CAS CSCD 1998年第6期7-11,30,共6页

现有计算机图形学的光照模型，都是对可见光的光照效果的描述，由于它们没能反映物体的红外特性，因而不能为目标的红外仿真提供显示模型。本文从红外物理及传热学的基本理论出发，提出目标的红外成像仿真模型。该模型成功地模拟了由内... 现有计算机图形学的光照模型，都是对可见光的光照效果的描述，由于它们没能反映物体的红外特性，因而不能为目标的红外仿真提供显示模型。本文从红外物理及传热学的基本理论出发，提出目标的红外成像仿真模型。该模型成功地模拟了由内热源引起的目标的红外特征。从实验结果看，模型的红外仿真效果较理想。 展开更多

关键词 红外仿真 红外物理 传热学 仿真

下载PDF 职称材料