林国画，东海杰，孟令超，孟令伟

（华北光电技术研究所，北京100015）

冷屏黑层抑制杂散辐射分析研究

林国画，东海杰，孟令超，孟令伟

（华北光电技术研究所，北京100015）

通过对冷屏抑制杂散辐射原理的分析，得出测量冷屏内表面的反射是研究工作的切入点，从而从基本能量传递方程中确定表征冷屏内表面黑层特性的BRDF。通过对2.5～14μm冷屏黑层BRDF的测试，发现在接收角度变小的情况下，黑层BRDF出现较大的变化，确定了下一步改进的方向。

冷屏；双向反射分布函数；黑层；杂散辐射

1 引 言

红外焦平面探测器组件由探测器芯片、杜瓦、制冷机组成，如图1所示，探测器芯片安装在杜瓦芯柱的冷头上，制冷机对冷头进行冷却，保证探测器芯片工作所需要的温度，杜瓦提供一个真空环境和探测器芯片信号引出所需要的电学连接，因此，组件的性能由探测器芯片的性能、杜瓦结构的匹配设计、制冷温度的控制来决定。

探测器芯片的制作工艺复杂，二代红外焦平面探测器组件随着关键工艺的解决，芯片自身性能的提高越来越有限，需要挖掘组件各方面的潜力，包括杜瓦结构的匹配设计。

杜瓦由窗口、外壳、引线环、芯柱、冷屏等组成，冷屏安装在杜瓦冷头之上，由金属材料电铸而成，它一方面为探测器芯片提供一个稳定的冷环境，另一方面是组件内消除杂散辐射的重要元件，同时它也是光学系统的出瞳。

图1 红外探测器－杜瓦组件示意图

探测器芯片的性能受杂散辐射的影响，为了很好地抑制杂散辐射，我们将冷屏的内表面发黑，希望黑层能尽可能多地吸收杂散辐射，为此，做了许多分析、研究工作。……