王 亮,徐长彬

(华北光电技术研究所,北京 100015)

1 引 言

碲镉汞红外探测器问世以来,引起了各国的重视[1]。以美国、以色列以及欧洲多个国家为主,对碲镉汞材料进行了重点研究。碲镉汞红外探测器在军用和民用领域得到了快速发展[2]。然而,为了获得更好的使用效果,碲镉汞探测器必须工作在低温环境以遏制自身的暗电流水平,因此需要长期研究探测器的暗电流参数。暗电流会直接提高探测器的无效输出信号,无效输出信号的增加势必减少探测器读出电路的有效输出范围。降低探测器的有效信号,同时暗电流还会提高探测器的噪声、降低探测器的信噪比。降低目标识别距离。尤其是随着碲镉汞探测器波长的延长,暗电流输出成指数式增加。

碲镉汞红外焦平面探测器的暗电流一般是在无法接受到外界热辐射的状态下进行测试,这种方法在实验室是比较容易实现的[3]。一般进行红外探测器研制的单位均具有这种特殊的杜瓦结构,但是在探测器实际应用的单位,基本不具备这样的结构。这种杜瓦结构需要将正常冷屏换成封口冷屏(封口冷屏工作温度为77 K,热辐射近似为零)才能得到,而对于一般已封装好又希望了解其暗电流大小的组件,采用这种方法是不能够是测试的。本文介绍了一种暗电流的测试方法,可以通过测试和计算得到组件结构的暗电流。

2 探测器输出电流的分类

正常情况探测器组件产生的电流分为暗电流和光电流:暗电流是指处于工作状态的探测器没有接收到热辐射时探测器自身产生的电流。……