1 上海师范大学数理学院物理系，上海 200234
2 中国科学院上海技术物理研究所红外物理国家重点实验室，上海 200083
为了使远红外探测器获得高信噪比的光电信号，围绕与工作波段在50~70 μm、像元数量64×64 、像元大小120 μm×120 μm的制冷型凝视焦平面阵列探测器相匹配的透射式远红外显微成像光学系统的设计与仿真等内容，开展了相关工作。通过对杂散光的分析，预测了冷反射效应所产生的不良影响并且提出了相应的解决方案；仿真模拟结果表明，当光学系统的空间分辨率、数值孔径、焦距、有效放大倍率、中心波长分别为200 μm、0.25、14 mm、10、61 μm时，系统的调制传递函数值和包围圆能量集中度在特征频率5 lp·mm-1处分别达到0.305和80%，能够得到清晰可辨的物像，符合焦平面阵列探测器的工作要求。
光学设计 仿真模拟 远红外制冷型探测器 显微成像光学系统 激光与光电子学进展
2022, 59(11): 1122005
1 上海师范大学物理系, 上海 200234
2 中国科学院上海技术物理研究所红外物理国家重点实验室, 上海 200083
针对像元尺寸为50 μm×50 μm的长波红外32×32元制冷型凝视焦平面阵列探测器的需要,设计了一种工作波长位于15~35 μm的透射式长波红外显微成像光学系统。该系统采用一次性成像方式,且主要由系列透镜构成,其中冷光阑置于光路的出瞳位置。通过对称双胶合透镜组合来校正像差,在-20~40 ℃温度范围采用光学被动补偿技术实现消热像差。仿真结果表明,当所设计的光学系统的中心波长、焦距、数值孔径、有效放大倍率和空间分辨率分别为27 μm,14 mm,0.25,10和0.1 mm时,在10 lp·mm -1特征频率处调制传递函数(MTF)值达到0.369,系统包围圆能量集中度超过80%,能够得到清晰可辨的物像,满足对冷光学系统短结构、高分辨率的应用需求。
光学设计 长波红外制冷型探测器 双胶合透镜组 显微成像光学系统 仿真模拟
1 中科院上海技术物理研究所 红外物理国家重点实验室, 上海 200083
2 上海师范大学, 上海 200233
利用旋涂法制备并采用氢气退火处理得到P(VDF-TrFE)/Ag复合薄膜, 在XRD图像上可以观察到在2θ=38.1°的Ag(111)相的衍射峰, 同样在SEM图像上观察到银纳米粒子的存在.在薄膜的红外透射光谱上可以观察到β相特征峰的蓝移, 这可归结为银纳米粒子与偶极子的相互作用.银纳米粒子的掺杂增强了薄膜的铁电和介电性能.与传统退火方式处理的纯P(VDF-TrFE)薄膜相比, 纳米银掺杂比例为10%的P(VDF-TrFE)/Ag复合薄膜的铁电剩余极化强度和介电常数分别提高了32.5%和13.3%.介电损耗不随纳米银掺杂比例的增加而变化的现象不符合渗流理论.
聚偏二氟乙烯 氢气退火 银纳米粒子 铁电性 渗流理论 PVDF hydrogen annealing Ag nanoparticle ferroelectric percolation theory
1 上海师范大学,物理系,上海,200234
2 中国科学院上海技术物理研究所,红外物理国家重点实验室,上海,200083
通过对不同组分的铌镁钛酸铅(PMNT)薄膜的紫外-可见透射光谱以及红外椭圆偏振光谱的分析,利用Tauc-Lorentz(T-L)+Cauchy色散关系和经典中红外色散关系,得到了该材料在可见和中红外区的光学常数,发现在可见和中红外区,薄膜的折射率随着PT(PbTiO3)含量的增加而增大,但是薄膜的光学禁带宽度随之而减小.
PMNT薄膜 化学溶液法 红外椭圆偏振光谱
