資料介紹
CCD(Charge-Coupled-Device)因具備高靈敏性的特點廣泛應用于民用和軍事領域,然而,CCD極易受強光的影響,因此,研究強光對CCD的輻照效應對于很多實際工作有重要參考價值。本文采用實驗研究與理論分析相結合的方法,分析了寬光譜光源(超連續譜光源和太陽光)與532nm連續激光輻照可見光面陣 CCD的干擾效應,獲取了相關閥值數據,并對實驗得到的數據進行數值擬合,驗證了飽和像元數隨光功率密度變化的經驗公式。本文主要工作如下:
1、超連續譜光源輻照可見光面陣CCD。通過實驗獲得了面陣CCD的光斑飽和圖像、串擾圖像以及過飽和圖像。實驗結果表明:當可見光面陣CCD相機入瞳處光功率密度為1.3×1010W/cm2,2.4×101w/cm2,6.9×103w/cm2,1.2×102w/cm2時,可見光面陣CCD圖像分別出現局域飽和、串擾、過飽和以及暫時致盲現象。
2、太陽光輻照可見光面陣CCD。根據實驗數據計算得到太陽光輻照下面陣CCD的串擾閥值范圍和暫時致盲閥值范圍。
3、532nm連續激光輻照可見光面陣CCD。
①通過實驗獲得了面陣CCD的光斑飽和圖像、串擾圖像以及過飽和圖像;根據實驗數據計算得到面陣CCD相機入瞳處激光功率密度為3.4×101lw/cm2,2.2×105w/cm2,1.3×103w/cm2時,可見光面陣CCD圖像分別出現像元飽和、串擾以及過飽和現象。
②使用相同光斑尺寸的532nm連續激光與超連續譜光源分別輻照可見光面陣CCD,根據實驗數據計算得到面陣CCD光敏面飽和閥值和光敏面單個像元飽和閥值,并對閥值結果進行了比較。③實驗研究了532nm連續激光不同入射條件對可見光面陣CCD干擾效果的影響,結果表明:適當改變入射條件,可使得輻照光對面陣CCD的干擾效果優于光束準平行入射下的干擾效果。
4.對超連續譜光源和532mm連續激光輻照可見光面陣CCD的實驗數據進行了數值擬合,驗證了飽和像元數隨光功率密度變化的經驗公式:lg(N)=Axlg(D+B。
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