红外探测器100%占空比的方形孔径球面微透镜阵列的研制

发布时间：2017-09-13 03:11

  本文关键词：红外探测器100%占空比的方形孔径球面微透镜阵列的研制

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【摘要】：为了避免由于红外探测器焦平面阵列存在占空比导致系统光能损失的影响,设计并制作了一种100%占空比、球面矢高8μm、周期50μm的红外石英方形孔径球面微透镜阵列。应用非序列光学分析方法模拟并分析了微透镜周期结构占空比对光能利用率的影响。运用移动掩膜曝光技术和反应离子刻蚀技术制备微透镜阵列,通过显微镜和白光干涉仪对微透镜表面形貌进行表征,并分析了其面形误差。根据实验结果判断射频功率、工作气压及刻蚀气体流量工艺参数对微透镜形貌具有很大影响,经过分析确定了最佳工艺参数组合。测试结果表明:在最佳工艺参数组合条件下制作的微透镜占空比基本达到100%,红外焦平面光能效率从原来的65%提升到93%以上,说明方形孔径球面微透镜能够代替传统圆形孔径微透镜获得更高的光能利用率。
【作者单位】： 长春理工大学光电工程学院;华中光电技术研究所—武汉光电国家实验室;
【关键词】： 微透镜阵列 %占空比 移动掩膜曝光 反应离子刻蚀 光能效率
【基金】：国家自然科学基金项目(61108044) 吉林省自然科研基金项目(20150101038JC)
【分类号】：TN215
【正文快照】： 目前,红外探测技术越来越广泛的应用到民用和工业领域,尤其在军事国防需求牵引推动下,更要求探测器向高性能和微型化等方向发展。然而探测器微型化意味着红外焦平面上光敏单元面积减小,这将对其信噪比和灵敏度等性能指标有严重影响。并且由于目标辐射仅有约一半能被探测器光敏

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本文编号：841167