紫外ICCD性能评估理论和相关测试技术研究

【摘要】：随着紫外技术的不断发展,紫外探测器件的工作波段愈发可控可选,灵敏度也得到大幅提升,以其独特优势在军事和民品方面都得到了广泛应用,因此对紫外探测器件的性能研究具有重要意义。本文选择对紫外ICCD(intensified charge-coupled device)探测器件的性能进行理论评估和对其相关测试技术进行实验研究,设计了一套紫外ICCD性能测试系统,对信噪比、动态范围及分辨率这三个性能参数进行客观分析。首先,本文对紫外ICCD的发展进行了概述,着重介绍了紫外ICCD的构成及工作原理,分析影响相机性能参数的因素,建立合适的分辨率模型、信噪比算法模型及动态范围算法模型,从理论上评估相机性能测试方法和标准;然后在此理论基础上,研制了紫外ICCD性能测试系统,设计了能保证在254nm处光源辐射功率能达到相机测试要求范围的紫外均匀光源,选用了能实现在同一增益下测试信噪比的半月靶和USAF1951分辨率测试靶,以及暗箱、多视频格式采集处理系统的选型和设计;其次,根据性能参数的理论模型,基于LabVIEW软件平台,来编程实现视频的同步显示和数据的高精度采集,同时也根据各性能参数的算法编程计算并将结果存储至数据库中;最后分别进行信噪比、动态范围及分辨率测试的实验研究,将实验结果与理论分析结合,从而评价紫外ICCD的性能。