脉冲激光辐照可见光面阵CCD的入瞳衍射效应
脉冲激光干扰面阵CCD实验的模糊评估
激光 干扰 技 术 是 近 年 来 发 展 起 来 的新 兴 技 术， 主要是 对光 电探 测 设 备 进 行 干扰 。 目前世 界 上 大 多数 国家 的探 测设 备 都 向 以 Ｃ Ｄ探 测 为 核 心 的 Ｃ 方 向发展 。为确 定 脉 冲激 光 对 Ｃ Ｄ探 测 器 的干 扰 Ｃ 效果 ， 采用 ６２ ８ｎ 的脉 冲激 光 对 面 阵 Ｃ Ｄ进 行 ３ ． ｍ Ｃ 干 扰实 验 ， 对 干扰效 果 进行 评估 。 并 激 光干 扰效 果评 估是 对实 施激 光 干扰后 所产 生 的干扰 、 损伤 或 破 坏效 应 的定 性 或 定 量 评 价 。 目前
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170ps激光脉冲辐照可见光面阵Si-CCD的实验
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关 键 词 ： 光 辐 照 ； 光 损 伤 ； ｓ 光 脉 冲 ； ｉ Ｃ 阈值 激 激 ｐ 激 Ｓ— Ｄ； Ｃ 文献 标 识 码 ： Ａ ｄｉ１． ７ ８ Ｏ Ｅ ２ １ １ ０ ．４ ７ ｏ ：０ ３ ８ ／ Ｐ ． ０ １ ９ ２ ０ ５
中 图 分 类 号 ： Ｎ２ ９ Ｔ ４
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激光原理课后习题-陈鹤鸣-赵新彦精选全文完整版
1.3 什么是时间相干性和空间相干性？怎样定义相干时间和相干长度?时间相干性：光场中同一空间点在不同时刻光波场之间的相干性，描述的是光束传播方向上的各点的相位关系，与光束单色性密切相关。
空间相干性：光场中不同的空间点在同一时刻的光场的相干性，描述的是垂直于光束传播方向的平面上各点之间的相位关系，与光束方向性密切相关。
相干时间t c，即光传播方向上某点处可以使不时刻光波场之间有相干性的最大时间间隔。
相干长度L c指的是可以使光传播方向上两个不同点处的光波场具有相干性的最大空间间隔。
二者实质上是相同的。
L c=t c∙c=C∆ν1.4 为使He-Ne激光器的相干长度达到1Km，它的单色性∆λ/λ0应是多少？L c=C∆ν⁄=1Km ∆ν=3×105Hz∆λλ0=∆νν0=∆νc∙λ0=6.328×10−112.3 如果激光器和微波激射器分别在λ=10μm、λ=500nm和ν=3000MHz输出1W连续功率，问每秒从激光上能级向下能级跃迁的粒子数是多少？W=Pt=nhν当λ=10μm时， ν=cλ=3×1013Hz n=5.03×1019当λ=500nm时，ν=cλ=6×1014Hz n=2.51×1018当ν=3000MHz时，n=5.03×10232.4 设一对激光能级为E2和E1(f2=f1),相应频率为ν（波长为λ），能级上的粒子数密度分别为n2和n1，求：（1）当ν=3000MHz，T=300K时n2n1⁄=？（2）当λ=1μm，T=300K时n2n1⁄=？（3）当λ=1μm，n2n1⁄=0.1时，温度T=？（1）E2−E1=hν=1.99×10−24 J k b=1.38×10−23J K⁄n2 n1=f2f1e−(E2−E1)k b T=0.9995（2）同理得n2n1⁄=1.4×10−21（3）同理得T =6.26×103K2.10 激光在0.2m 长的增益介质中往复运动的过程中，其强度增加了30%。
脉冲激光沉积
发展前景
由脉冲激光沉积技术的原理、特点可知，它是一种极具发展潜力的薄膜制备技术。随着辅助设备和工艺的进 一步优化，将在半导体薄膜、超晶格、超导、生物涂层等功能薄膜的制备方面发挥重要的作用；并能加快薄膜生 长机理的研究和提高薄膜的应用水平，加速材料科学和凝聚态物理学的研究进程。同时也为新型薄膜的制备提供 了一种行之有效的方法。
在第二阶段，根据气体动力学定律，发射出来的物质有移向基片的倾向，并出现向前散射峰化现象。空间厚 度随函数cosnθ而变化，而n>>1。激光光斑的面积与等离子的温度，对沉积膜是否均匀有重要的影响。
优点
1.易获得期望化学计量比的多组分薄膜，即具有良好的保成分性； 2.沉积速率高，试验周期短，衬底温度要求低，制备的薄膜均匀； 3.工艺参数任意调节，对靶材的种类没有限制； 4.发展潜力巨大，具有极大的兼容性； 5.便于清洁处理，可以制备多种薄膜材料。
2.熔化物质的动态
3.熔化物质在基片的沉积
4.薄膜在基片表面的成核（nucleation）与生成
在第一阶段，激光束聚焦在靶的表面。达到足够的高能量通量与短脉冲宽度时，靶表面的一切元素会快速受 热，到达蒸发温度。物质会从靶中分离出来，而蒸发出来的物质的成分与靶的化学计量相同。物质的瞬时熔化率 大大取决于激光照射到靶上的流量。熔化机制涉及许多复杂的物理现象，例如碰撞、热，与电子的激光沉积也存在以下有待解决的问题：（1 ）对相当多材料，沉积的薄膜中有 熔融小颗粒或靶材碎片，这是在激光引起的爆炸过程中喷溅出来的，这些颗粒的存在大大降低了薄膜的质量，事 实上，这是PLD迫切需要解决的关键问题；（2 ）限于目前商品激光器的输出能量，尚未有实验证明激光法用于 大面积沉积的可行性，但这在原理上是可能的；（3 ）平均沉积速率较慢，随淀积材料不同，对1000平方毫米左 右沉积面积，每小时的沉积厚度约在几百纳米到1微米范围；（4 ）鉴于激光薄膜制备设备的成本和沉积规模， 目前看来它只适用于微电子技术、传感器技术、光学技术等高技术领域及新材料薄膜开发研制。随着大功率激光 器技术的进展，其生产性的应用是完全可能的。
电离辐照诱发面阵电荷耦合器暗信号增大试验
电离辐照诱发面阵电荷耦合器暗信号增大试验王祖军;罗通顶;杨少华;刘敏波;盛江坤【摘要】针对电荷耦合器件(CCD)在空间轨道环境中应用时易受到辐射损伤的影响,对面阵CCD的电离辐照损伤效应问题进行了试验研究.首先,通过开展面阵CCD60 Co γ射线电离辐照效应试验,在暗场条件下测试了面阵CCD辐照后输出信号随积分时间的变化,并拟合计算出暗信号斜率.然后,对比分析了不同偏置条件下辐照后暗信号退化的试验规律;分析了不同偏置条件下辐照后暗信号的退火恢复情况;分析了不同积分时间、不同总剂量下的暗信号不均匀性的变化规律.最后,阐述了电离辐照损伤诱发面阵CCD暗信号增大的物理机制.结果表明:面阵CCD对电离辐照损伤很敏感,在进行航天器成像系统设计时,要充分考虑CCD受电离辐照损伤带来的影响.【期刊名称】《中国空间科学技术》【年(卷),期】2014(034)004【总页数】7页(P72-78)【关键词】面阵电荷耦合器件;电离辐照;暗信号;退火;空间轨道环境【作者】王祖军;罗通顶;杨少华;刘敏波;盛江坤【作者单位】西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室,西安710024;西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室,西安710024;西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室,西安710024;西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室,西安710024;西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室,西安710024【正文语种】中文1 引言电荷耦合器件（CCD）是航天器成像系统中的核心元器件，星载CCD在空间轨道环境中应用时，会受到空间粒子或射线引起的辐照损伤影响。
在低地球轨道环境中，空间辐射总剂量在10-3～10-2 kGy（Si）／年；在中高地球轨道环境中，空间辐射总剂量高达0.1～1.0kGy（Si）／年。
辐照损伤会诱发CCD暗信号增大，严重时甚至出现CCD像元势阱被暗信号电荷充满，从而导致功能失效。
光电子-激光原理
在本节中，我们将探讨光电子激光的概述、基本性质、产生原理、传播特性 以及其在工业、科学和医学中的应用，同时还将介绍激光技术的发展趋势。
激光的定义和概述
了解激光的基本概念和定义，探索激光的特殊性质以及它是如何与其他光源不同。
激光的基本性质
高度聚焦
激光束可以被聚焦到非常小的尺寸，实现高分 辨率。
激光在医疗领域的创 新
针对疾病诊断和治疗的激光技 术不断创新。
利用激光技术进行整形手术，实现精细和无痛的 手术操作。
激光可用于切割、切除、焊接和凝固组织，用于 治疗癌症和其他疾病。
激光可用于去除皮肤瑕疵、去除毛发和减少皱纹， 以改善外观。
激光技术的发展趋势
高功率激光
不断提高激光功率的研究，使 激光应用范围更广泛。
远红外激光
开发更强的远红外激光技术， 用于遥感、测量和通信等领域。
相干性
激光光束的波长相位高度一致，产生明亮且清 晰的干涉效果。
单色性
激光光束具有具体的波长，使其在许多应用中 非常有用。
高强度
激光光束具有极高的光功率，可以进行精确且 高效的加工。
激光的产生原理
1
受激辐射
通过受激辐射的过程，原子或分子中的电子跃迁到较低能级，并释放出一束光。
2
反射
通过回音反射，光在镜反射中被无限次反射，使光束得以放大。
3
选择性放大
光被近共振的介质选择性地放大，形成聚焦且高强度的激光束。
激光的传播特性
直线传播
激光光束在无阻碍的空间中以直 线方式传播。
衍射效应
激光光束在通过小孔或边缘时会 发生衍射，呈现出特殊的光学效 果。
Hale Waihona Puke 散射激光光束与物体碰撞时会发生散 射，改变光的传播方向和能量。
脉冲激光辐照CCD探测器的硬破坏效应数值模拟研究
的影响 ， 并结合 Ｃ Ｄ的像元构造和工作方式阐明了 Ｃ Ｄ各层结构 的损伤对 Ｃ Ｄ成像质量的 Ｃ Ｃ Ｃ
影响程度 及影 响机理 。
关键词： 激光破坏；Ｃ 损伤机理 ； Ｃ Ｄ； 温度场； 热应力场
２ Ｔ ｉ ｈ ａＵ ｉ ｒｉ ， ｅ ａ ｏ ｔ ｙｏ ｒ ｉｏ ｎｔ ｍ ｎ ｎ ｅｔ ｇＴｃ ｎｌ ｙｏ ａ ｏ ， ｅｉｇ１０ ８ ， ｈｎ ） ．ｓ ｇ ｕ ｎ ｅｓｙ Ｋ ｙＬｂｒ ｏ ｆ ｅ ｓ ｎＩｓｕ ｅｔ ｄＴ ｓ ｎ ｅｈ ｏ ｇ ｆ ｔ ｎ Ｂ ｉｎ ００ ４ Ｃ ｉａ ｎ ｖ ｔ ａｒ Ｐ ｃｉ ｒ ａ ｉ ｏ Ｎ ｉ ｊ
Ａｂｔ ｃ ：Ｃ ｒ ｙ ａ ｅｄｓ ｒｅ ｒｄｍ ｇｄｗ ｅ ｕｊｃ ｄｔ ｌ ｅ ｒ ｉｉｎ Ｔ ｅｍ ｌ ａｅ ｅｍ ｌ — ｓ ａｔＣ Ｄａｒ ｓｃｎｂ ｉｕｂｄｏ ａ ａｅ ｈ ｎｓｂｅｔ ｏ ａ ｒ ｒ ｄａ ｏ． ｈ ｕｔ ｙｒｔ ｒ ａ－ ｒ ａ ｔ ｅ ｓ ｉａ ｔ ｉ ｌ ｈ ｍｅ
・ 外材 料 与器 件 ・ 红
脉冲激光辐照 Ｃ Ｄ探测器 的硬破坏效应数值模拟研究 Ｃ
姜 楠 张 雏 牛燕雄 ， ， ， 沈学举 杨 海林 陈 燕 王 龙 张 博 ， ， ， ，
（． １ 军械工程学院光学 与电子工程系 ， 河北 石家庄 ００ ０ ；． ５０ ３ ２ 清华大学精密仪器测试技术 与仪器 国家重点实验室 ， 北京 １０ ８ ） ｏｏ ４
摘
要 ： 有 一定 能量强度 的激 光辐 照 Ｃ Ｄ 图像探 测器 时可造成探 测器 的 干扰和 破 坏。基 于 具 Ｃ
热传 导 和热 弹性力 学的基本 关 系式建 立 了脉 冲 激 光辐 照 Ｃ Ｄ 多层 结 构 的 热力 耦合 数 学物 理 Ｃ 模 型 ， 热传 导方程 和应 力平衡 方程进 行 有 限元 数值 求解 ， 对 计算得 到不 同能量 密度 下脉 冲 激光
激光聚焦位置对金纳米颗粒光致超声信号的影响
４１８
激 光 技 术
２０１９年 ５月
建激光驱动宏观液流技术平台基础上，对比分析了激 光不同聚焦位置和液体不同流动状态时的超声信号。 当激光聚焦在比色皿中间时，激光辐照悬浮在溶液中 的金纳米颗粒，金纳米颗粒在激光的辐照下产生光致 超声信号，光声信号持续时间较短；当激光聚焦在比色 皿内壁和溶液交界面时，金纳米颗粒光致超声信号持 续时间增加并且变得杂乱，当光致超声信号出现周期 性振荡时，金纳米颗粒溶液发生高速流动。此研究对 金纳米颗粒在激光作用下的光声现象，以及激光驱动 宏观液流技术物理机理分析具有重要的指导作用。
（１．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｅｎａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ４５１１９１，Ｃｈｉｎａ；２．Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｉｃａｌＰｈｙｓｉｃｓ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１００４１，Ｃｈｉｎａ）
Ｆｉｇ２ Ｐｈｏｔｏａｃｏｕｓｔｉｃｓｉｇｎａｌｏｆｇｏｌｄｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌａｓｅｒｆｏｃｕ ｓｉｎｇｌｏｃａｔｉｏｎｓ
从图 ２所示结果可以看出，当 ５２７ｎｍ激光聚焦在 比色皿中间时，也即 ５２７ｎｍ激光与悬浮在溶液中的纳 米金颗粒相互作用时，超声探测器记录到明显的光致 超声信号，圆形虚线框内信号即为溶液中金纳米颗粒 在 ５２７ｎｍ激光作用下的光声信号，随后的声波信号为 比色皿壁 反 射 的 回 波 信 号，声 波 持 续 时 间 较 短。当 ５２７ｎｍ激光聚焦在比色皿内壁和溶液交界面，而溶液 未发生流动时，超声探测器检测到金纳米颗粒光声信 号和比色皿壁反射的回波信号，但是和溶液中金纳米 颗粒光声信号相比，比色皿壁上的金纳米颗粒在激光 辐照下产生的光声信号持续时间增加且杂乱，明显叠 加了其它信号。当金纳米颗粒溶液在激光驱动下发生 高速流动，金纳米颗粒在激光辐照下的超声信号出现 近似均匀的振荡峰（见图 ２中液流超声曲线），即液体 发生流动时，超声信号出现了周期调制。为了进一步 分析金纳米颗粒在激光作用下的超声特性，对图 ２中 光声信号进行了傅里叶变换，如图 ３所示。
脉冲激光辐照CCD探测器仿真研究
置 原 理 如 图 １ 。
光 阑 衰减 片 分光板 衰减片 组
是使 用激 光 干扰 光 电制 导武 器 的 探测 器 ， 其 无法 准 使
确 的探测 、 踪 目标 ， 而 达 到 使 光 电 制 导 武 器 部 分 跟 从 或完全丧 失制 导能 力， 低武 器命 中精度 的 目 降
光学遥感卫星的激光威胁及防护体制探讨
第42卷第2期航天返回与遥感2021年4月SPACECRAFT RECOVERY & REMOTE SENSING59光学遥感卫星的激光威胁及防护体制探讨乔凯1高超1高秀娟2尚卫东3赵思思3韩潇3张蕾1（1 北京跟踪与通信技术研究所，北京100094）（2 北京控制工程研究所，北京100094）（3 北京空间机电研究所，北京100094）摘要针对光学遥感器激光防护任务需求，文章分析了激光对光学遥感卫星的光学部件、光电探测器件、电子学部组件的辐照效应，结合地基、天基激光武器对卫星的作战场景和模式，梳理了激光武器对卫星光学遥感器不同程度的打击效能及相应的阈值。
文章对自适应激光限幅防护和快速响应快门防护技术、对防护的原理、关键技术进行了阐述；对应用配置和防护效能进行了分析；对激光威胁及防护的发展趋势进行总结。
关键词激光威胁激光辐照激光防护光学遥感中图分类号: V443+.5文献标志码: A 文章编号: 1009-8518(2021)02-0059-09DOI: 10.3969/j.issn.1009-8518.2021.02.007Discussion on the Laser Threat and Protection System for OpticalRemote Sensing SatellitesQIAO Kai1 GAO Chao1 GAO Xiujuan2 SHANG Weidong3 ZHAO Sisi3 HAN Xiao3 ZHANG Lei1（1 Beijing Institute of Tracking and Telecommunication Technology, Beijing 100094, China）（2 Beijing Institute of Control Engineering, Beijing 100094, China）（3 Beijing Institute of Space Mechanics & Electricity, Beijing 100094, China）Abstract Aim at the laser protection requirements for the optical remote sensor, the irradiation effect of laser on the optical components, photodectors and electronic components of the optical remote sensing satellite is analyzed in this paper. Combined with the combat scenes and modes of ground-based and space-based laser weapons against satellites, this paper sorts out the different degree of laser weapons against satellite optical remote sensors and the corresponding thresholds, and the adaptive laser limiting protection, the fast response shutter protection technology, the principle and key technology of protection, the application configuration and protection efficiency are analyzed also. Finally, the development trend of laser threat and protection is summarized.Keywords laser threat; laser radiation; laser protection; optical remote sensing0 引言进入21世纪以来，控制外层空间、争夺制天权、在全球范围内取得信息优势已成为世界航天大国不收稿日期：2021-02-23引用格式：乔凯, 高超, 高秀娟, 等. 光学遥感卫星的激光威胁及防护体制探讨[J]. 航天返回与遥感, 2021, 42(2): 59-67.QIAO Kai, GAO Chao, GAO Xiujuan, et al. Discussion on the Laser Threat and Protection System for Optical Remote Sensing Satellites[J]. Spacecraft Recovery & Remote Sensing, 2021, 42(2): 59-67. (in Chinese)60航天返回与遥感2021年第42卷断追求的目标。
高重复频率飞秒激光对面阵CCD的干扰和破坏
ｆ激 光 辐照 线阵 Ｃ Ｄ的研 究工作 ［引。本 文 对高 重复 频率 ｆ 激光 辐 照下 面 阵 Ｃ Ｄ的破 坏 效应 进 行 了初 步 的 ｓ Ｃ ｓ Ｃ
研究 。
１ 实验 概 况
实验 装 置如 图 １ 示 。实验 所用 激光 波长 为 所
８ ０ｎ 脉 宽 为 １ ０ ｆ， 散 角 为 １ ５倍 衍 射 极 ０ ｍ， ０ ｓ 发 ． 限， 光斑 直 径 为 ６ｍｍ， 脉 冲能 量 为 １ｍＪ 重 复 单 ， 频 率为 １ ０ 可调 。ｆ 激光 经可 调衰 减 片 ～１０ ０Ｈｚ ｓ 做适 当衰减后 ， 又经小 孔滤 掉杂 散光 ， 分束 镜 将一 小 部分 激光 导人 能 量 计 ， 部 分 激光 由扩 束 系统 大 整 形后 辐 照进 入 Ｃ Ｄ 相机 系 统 。根 据 激 光 器 的 Ｃ 参 数 进行 计 算 得 到 Ｃ Ｄ人 瞳处 的光 斑直 径 约 为 Ｃ ４ ２ ｍｍ。 实 验 所 用 探 测 器 为 Ｂ １ １ ． Ｃ ３ Ａ１面 阵
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光纤通信顾畹仪课后题答案《光纤通信》试卷题及答案(最全最经典)
光纤通信顾畹仪课后题答案《光纤通信》试卷题及答案（最全最经典）2007-2008年度教学质量综合评估测验试卷《光纤通信》试题注：1、开课学院：通信与信息工程学院。
命题组：通信工程教研组·张延锋2、考试时间：90分钟。
试卷满分：100分。
3、请考生用黑色或蓝色中性笔作答，考试前提前带好必要物件（含计算器）。
4、所有答案请写于相应答题纸的相应位置上，考试结束后请将试卷与答题纸一并上交。
总分一二三四五六七八九十100 20 18 30 20 12 试题如下：一、选择题（每小题仅有一个选项是符合题意要求的，共10小题，每小题2分，共20分）1、表示光纤色散程度的物理量是 A.时延 B.相位差C.时延差 D.速度差2、随着激光器使用时间的增长，其阈值电流会 A.逐渐减少 B.保持不变 C.逐渐增大 D.先逐渐增大,后逐渐减少3、当平面波的入射角变化时，在薄膜波导中可产生的三种不同的波型是 A.TEM波、TE波和TM B.导波、TE波和TM波C.导波、衬底辐射模和敷层辐射模D.TEM波、导波和TM波4、平方律型折射指数分布光纤中总的模数量等于A. B. C. D. 5、光接收机中将升余弦频谱脉冲信号恢复为“0”和“1”码信号的模块为 A. 均衡器B. 判决器和时钟恢复电路 C. 放大器D. 光电检测器6、在光纤通信系统中，EDFA以何种应用形式可以显著提高光接收机的灵敏度 A.作前置放大器使用 B.作后置放大器使用 C.作功率放大器使用 D.作光中继器使用7、EDFA中用于降低放大器噪声的器件是A.光耦合器B.波分复用器C.光滤波器D.光衰减器8、关于PIN和APD的偏置电压表述，正确的是A.均为正向偏置B.均为反向偏置C.前者正偏,后者反偏 D.前者反偏,后者正偏9、下列哪项技术是提高每个信道上传输信息容量的一个有效的途径？ A.光纤孤子(Soliton)通信 B. DWDM C. OTDM D. OFDM 10、光纤数字通信系统中不能传输HDB3码的原因是 A.光源不能产生负信号光 B.将出现长连“1”或长连“0” C.编码器太复杂 D.码率冗余度太大二、填空题（本题共三部分，每部分6分，共18分）（一）、基本概念及基本理论填空（每空1分，共4小题6小空，共6分）11、以色散为基，对于单模光纤来说，主要是材料色散和，而对于多模光纤来说，占主要地位。
0.53μm 脉冲激光辐照可见光面阵 CCD 的实验研究
0.53μm 脉冲激光辐照可见光面阵 CCD 的实验研究李晓龙;高山;康华超;张雷雷;张雷【摘要】Experimental study on 0.53 μm pulse laser(10 ns pulsewidth)irradiating visible light array CCD is car-ried out.The laser energy thresholds of CCD were measured from the CCD saturation,crosstalk to hard damage.The experimental results show that the saturation threshold is 2.88 ~65.3 μJ/cm2;the crosstalk threshold is 1.52 ×102 ~1.64 ×104μJ/cm2;the point damage threshold is 5.18 ×104 μJ/cm2;the reason of point damage is heat melting of laser on the CCD surface.%开展脉宽为10 ns、波长为0.53μm 的脉冲激光辐照可见光面阵 CCD 的实验研究，测量了 CCD 从像元饱和、饱和串音到硬损伤的激光能量阈值。
实验结果表明：像元饱和阈值为2.88～65.3μJ/cm2；饱和串音阈值为1.52×102～1.64×104μJ/cm2；CCD 点损伤阈值为5.18×104μJ/cm2，点损伤原因是激光对 CCD 表面的热熔融作用。
【期刊名称】《激光与红外》【年(卷),期】2014(000)009【总页数】5页(P1014-1018)【关键词】脉冲激光;可见光面阵 CCD;饱和阈值;损伤阈值【作者】李晓龙;高山;康华超;张雷雷;张雷【作者单位】中国洛阳电子装备试验中心，河南洛阳 471003; 光电对抗测试评估技术重点实验室，河南洛阳 471003;西安卫星测控中心，陕西西安 710003;中国洛阳电子装备试验中心，河南洛阳 471003; 光电对抗测试评估技术重点实验室，河南洛阳 471003;中国洛阳电子装备试验中心，河南洛阳 471003; 光电对抗测试评估技术重点实验室，河南洛阳 471003;中国洛阳电子装备试验中心，河南洛阳471003; 光电对抗测试评估技术重点实验室，河南洛阳 471003【正文语种】中文【中图分类】TN2491 引言电荷耦合器件(CCD)是一种固体成像器件，具有体积小、重量轻、灵敏度高、分辨率高、功耗成本低等特点，广泛应用在民用和军用领域［1］。
面阵CCD相机的飞秒激光损伤分析
面阵CCD相机的飞秒激光损伤分析王明;王挺峰;邵俊峰【摘要】研究了飞秒激光对CCD相机的干扰和损伤效应.采用波长为800 nm,脉宽为100 fs,单脉冲能量为500 μJ的脉冲激光辐照行间转移型面阵CCD相机,测量了飞秒激光对CCD相机的损伤阈值.在逐步提高到达CCD靶面能量的过程中观察点损伤、线损伤和全靶面损伤等实验现象,得到了点损伤阈值为151.2 mJ/cm2,线损伤阈值为508.2mJ/cm2,全靶面损伤阈值为5.91 J/cm2.测量了CCD在不同损伤情况下时钟信号线间及其与地间的电阻值,通过对比CCD损伤前后的电阻值,发现线损伤和全靶面损伤时CCD垂直转移时钟线间及其与地间的电阻值明显变小.最后分析讨论了损伤部位和损伤机理.【期刊名称】《中国光学》【年(卷),期】2013(006)001【总页数】7页(P96-102)【关键词】飞秒脉冲激光;激光损伤;损伤阈值;CCD相机;破坏机理【作者】王明;王挺峰;邵俊峰【作者单位】中国科学院长春光学机密机械与物理研究所激光与物质相互作用国家重点实验室,吉林长春130033;中国科学院大学,北京100049;中国科学院长春光学机密机械与物理研究所激光与物质相互作用国家重点实验室,吉林长春130033;中国科学院长春光学机密机械与物理研究所激光与物质相互作用国家重点实验室,吉林长春130033;中国科学院大学,北京100049【正文语种】中文【中图分类】TN249;V447.3电荷耦合器件(CCD)已广泛应用于军事领域，以CCD探测器为核心的光电装备极易受到激光的干扰和损伤，所以激光与CCD探测器件的相互作用一直是激光应用的重点研究内容。
关于连续激光辐照和纳秒脉冲激光辐照CCD的研究，已有大量的文献报道［1-4］。
近年来，人们开始关注飞秒激光对CCD的干扰和损伤效应：江继军等人通过实验得到飞秒激光作用下CCD的损伤阈值比纳秒激光作用下的损伤阈值低2～3个量级［5］；李文煜等人对飞秒激光损伤CCD开展了实验研究，测得了部分损伤阈值，并且得到了随着重复频率的增加，损伤阈值降低的重要结论［6］；黄绍艳等人开展了500 fs超短脉冲激光对线阵CCD器件的辐照效应研究，得出了能量密度不同时，损伤原因分别为等离子体和电荷分离形成的电场的库仑力［7］。
脉冲激光对面阵CCD干扰机理初探
作者： 孟海鸿 周万虎
作者机构： 装甲兵技术学院 装甲兵技术学院 吉林长春 吉林长春
出版物刊名： 科技资讯
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主题词： 脉冲激光 面阵CCD 损伤阈值 饱和阈值
摘要：光电探测系统具有极高的探测灵敏度和目标识别能力,因而在军事上有普遍的应用,但正是由于光电探测器具有极高的光学天线增益效应和探测灵敏度,极易成为激光武器的干扰攻击目标。
本文从激光引起探测器光电效应和热效应两方面出发,对激光干扰面阵CCD探测器的过程作出了初步分析。
基于面阵CCD的激光告警系统的图像采集与处理
基于面阵CCD的激光告警系统的图像采集与处理苏平;牛燕雄;李大乾;牛海莎;李易难;张超【摘要】光栅衍射型激光告警系统是一种基于光栅衍射效应、可实时探测来袭激光参量信息的光电对抗设备.为了获取入射激光的波长和入射角度,以光栅衍射效应为基本原理,采用面阵CCD进行图像采集、数字信号处理器进行图像处理,并依据信号特点开发了目标识别算法.通过理论分析和实验验证,设计出了一套基于面阵CCD的光栅衍射型激光告警系统的图像采集与处理系统,实现了对激光目标的探测.结果表明,该系统可有效地识别来袭激光并准确标记,具有良好的稳定性、实时性.【期刊名称】《激光技术》【年(卷),期】2013(037)003【总页数】6页(P394-399)【关键词】图像处理;激光告警;光栅衍射;数字信号处理器【作者】苏平;牛燕雄;李大乾;牛海莎;李易难;张超【作者单位】北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院,北京100083;北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院,北京100083;北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院,北京100083;北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院,北京100083;北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院,北京100083;北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院,北京100083【正文语种】中文【中图分类】TN911.73自从1960年激光问世以来，激光技术在国民经济及军事领域得到广泛应用。
特别是在军事领域中，激光制导、激光测距以及激光武器等大量装备于部队［1］，它们在现代化战场上的精确制导、精确打击能力，发挥了重要的军事效能，给重要的军事目标及武器平台构成了日趋严重的威胁。
激光告警系统是用来截获、测量、识别敌方来袭激光信号并实现告警的侦察设备［2-3］。
在现代化战场上，可对敌方激光源进行实时告警，并准确识别来袭激光波长和入射方位角，世界各军事强国都十分重视激光告警系统的研究及应用，因此开展激光告警技术具有重要意义。
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（ 中 国 人 民解 放 军 ６ ３ ８ ９ ２部 队 ，河南 洛 阳 ４ ７ １ ０ ０ ３ ）
摘 要 ： 采用波长 为 ５ ３ ２ ｎ ｍ 的脉 冲激 光 从 ３ １ ． ５ Ｉ ｎ的 距 离 辐 照 可 见光 面 阵 电荷 耦 合 器 件 （ Ｃ Ｃ Ｄ） ， 实 验 观 察 到 了规 律 性 圆环 条 纹 的产 生 。通 过 增 大激 光束 的入 射 角 度 、 调节衰 减倍率 、 重复频率 和作用距 离 ， 研 究 了 这 些 规 律 性 圆环 条 纹 的产 生 条件 和机 理 。 结果 发 现 ： 保持激光器 与 Ｃ Ｃ Ｄ 的作 用 距 离 ３ １ ． ５ ｍ不变 ， 在 激 光 束 的入 射 角 小 于或 者 稍 稍 大 于光 学 系统 半 视 场 角 ６ ． ８ 。 的情况下 ， 只要光学 系统 入瞳处 的功率 密度达 到 １ ０ Ｗ／ ｃ ｍ 量级 ， 就 可 以 观 察 到 规 律 性 的 圆环 条 纹 。通 过 对 探 测 器 表 面能 量 分 布进 行 数 学仿 真 ， 证 实 规 律 性 的 囤环 条 纹 是
南 于光 学 系 统入 瞳 的 衍 射 效 应 而 产 生 的 。 关键词 ： 激光辐照 ； 圆环 条 纹 ； 衍 射 效 应 ； 面阵 Ｃ Ｃ Ｄ 中 图分 类 号 ： ＴＮ ２ ４ ９ 文 献标 志 码 ： Ａ ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ７ ８ ８ ／ ＨＰ Ｌ Ｐ Ｂ ２ ０ １ ４ ２ ６ ． ０ ｌ ｌ ０ ０ ９
整个变化趋势与实验观察结果非常一致fig4simulationofenergydistributionondetectorssurface探测器表面的能量分布仿真需要指出的是光传输的衍射效应一般是在激光条件下观察到的17这就解释了实验中随着圆环条纹整体不断向探一定的发散角因此在距离激光源较近的范围内不能视为单色平面波或者远处观察到明显的衍射效应激光器与ccd之间必须保持一定的作用距离例如要产生夫琅禾费衍射二者距离满足17r31mm的平方对于532nm的激光波长来说不等式右边所以实验中将激光器与ccd的作用距离调整为10很难观察到衍射条纹的这就是短距离总之在激光辐照光电探测器ccd的试验中首次观察到规律性圆环条纹入射角稍稍大于光学系统的半视场角时仍然可以观察到圆环条纹的出现这就从另一个角度证实了激光视场外干扰探测器的可行性
＊ 收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ － ０ ５ — １ ６ ；
的圆 环条 纹 。实验 现象 和模 拟结 果证 实这些 圆环 条 纹正 是激 光 束在 光 学 系统 中传 输 时 入 瞳产 生 的衍 射效 应 ，
这 些 圆环 条纹 的 出现显 著增 大 了激光在 探测 器光 敏 面上能 量分 布 面积 ， 提高 了干 扰效果 。
ｌ 实 验 方 案
图 １是本 文研究 激 光辐 照可 见光 面阵 Ｃ Ｃ Ｄ的实 验布局 图 。图中虚 线是 激光束 的传ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ输 方 向 ； 箭 头所指 是 光 学 系统 主轴 的方 向 ， 实 验 中将 光学 系统和 Ｃ Ｃ Ｄ固定 放在 三维 转 台上 ， 通 过 调 整转 台可 以改 变 光 学 系统 的主 轴
不 同距 离处 的功 率密 度如 表 １ 所示 。
Ｆｉ ｇ ． １ Ｅｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｌ ａ ｙ ｏ ｕ ｔ
图 １ 实 验 布 局 图
实 验 中采用 Ｃ Ｃ Ｄ 是 深 圳 格 林 斯 克 电子 有 限 公 司 生产 的黑 白１ ３ ” 面 阵Ｃ Ｃ Ｄ， 型 号 为Ｃ Ｓ Ｋ一 ６ ０ ８ Ｂ， 它 采 用索
方向， 如 图 中标 号 ① ， ②， ③， ④， ⑤， ⑥ 所示 ， 进 而可 以实现 激 光束 以不 同 的人 射 角辐 照 光 学 系统 。 实验 中采 用 的波 长 为 ５ ３ ２ ｎ ｍ 的脉 冲激 光 器 ， 是 由北 京 镭宝 激 光技 术 有 限公 司生 产 的 Ｎｄ ： ＹＡＧ 激光 器 ， 它 采 用 电光 调 Ｑ 方式 输 出 １ ０ ６ ４ ｎ ｍ激光， 再 通过 非线 性变 换输 出 ５ ３ ２ ｎ ｍ 激 光 。具 体 参数 为 ： 光 束发 散 角 为 ３ ｍｒ ａ ｄ ； 单 脉 冲能 量 ５ ０ ｍＪ ； 重 复频率 可 以设置 为 １ ０ ， ５ ０ ， １ ０ ０ Ｈｚ ， 对 应输 出功 率为 ０ ． ５ ， ２ ． ５ ， ５ ｗ 。该激 光器 在不 同重 复频 率下 和
电荷耦 合器 件 （ Ｃ Ｃ Ｄ） ， 是 由美 国贝尔 实验 室 ｗ． Ｓ ． Ｂ ｏ ｙ ｌ ｅ和 Ｇ ． Ｅ ． Ｓ ｍｉ ｔ ｈ于 １ ９ ６ ９年首 次 提 出 ， 并于 １ ９ ７ ０
年研 制 成功 。发展 至今 ， 已具 有体积 小 、 功耗低 、 灵敏度 高 、 动 态范 围大 等优 点 ， 而 被 广 泛应 用 于 Ｔ 业 、 农 业、 科研 等 领域。 。 。 。 。 。然 而 ， Ｃ Ｃ Ｄ具有 极 高 的光探测 灵敏 度 ， 也使得 其 极容 易受 到激光 的干扰 和损 伤 。 近 年来 ， 人们 对 于激光 辐照 Ｃ Ｃ Ｄ干扰 效应 的研 究 。 ， 已有 大量 的文 献 报道 ， 但 是 这些 研 究 工作 主要 集 中 于实 验 室范 同 内光学平 台上开 展短距 离激 光辐 照 Ｃ Ｃ Ｄ 的实 验 、 Ｃ Ｃ Ｄ相关 阈值 和参 数 的测量 “ Ｊ 以及实验 中新
第 ２ ６卷第 １期 ２ ０ １ ４年 １月
强 激 光 与 粒 子 束
ＨＩ ＧＨ ＰＯＷ ＥＲ Ｉ ＡＳ ＥＲ ＡＮＤ ＰＡＲＴＩ ＣＩ Ｅ ＢＥＡＭ Ｓ
Ｖｏ １ ． ２ ６，ＮＯ ．ｉ
Ｊ ａ ｎ ． ，２ Ｏ １ ４
脉 冲 激 光 辐 照 可见 光 面 阵 Ｃ Ｃ Ｄ 的入 瞳 衍 射 效 应
现象 的产生机 理 研究 。 ’ ’ 。很 少工 作研 究激 光束 在长 作 用 距离 下 （ 超 出实 验 室 范 围） 对 Ｃ Ｃ Ｄ 的干 扰效 应 和
产 生机 理 ， 而这 部分 工作 在光 电对抗 领域 激 光有 源压 制干扰 光 电观 瞄设备 、 光 电精 确制 导等 方面却 有 着重 要 的
意 义 。为此 ， 我们 将激 光 器与 Ｃ Ｃ Ｄ的作用 距 离拉 开到几 十米 的量 级 ， 开展 较远 距离 下激 光辐 照 Ｃ Ｃ Ｄ的干扰 效
应 实验 ， 结果 发 现 当二者 的作用 距 离拉 大 以后 ， 增 大激 光器 的输 出功率 ， 在Ｃ Ｃ Ｄ探测 器光 敏 面上会 ｍ现规律 性