Entwicklung von Bandpassfiltern mit breiter Grenzfrequenz und hoher Steilheit im langwelligen Infrarot

Zitat

任开发 (Ren Kaifa). 长波红外宽截止高陡度带通滤光片的研制 (Entwicklung von Bandpassfiltern mit breitem Cutoff und hoher Steilheit im langwelligen Infrarot) . 硕士学位论文 (Masterarbeit), 长春理工大学 (Changchun University of Science and Technology), 二〇二四年五月 (Mai 2024).

Schlüsselwörter

• 长波红外 / Langwelliges Infrarot / LWIR
• Breiter Cutoff
• Hohe Steilheit
• 带通滤光片 / Bandpassfilter
• 红外探测 / Infraroterkennung
• Transmission
• 截止度 / Cutoff / Ablehnung
• Streulicht
• 系统灵敏度 / Systemempfindlichkeit
• Lärm
• Germanium / Germanium / Ge
• 硫化锌 / Zinksulfid / ZnS
• 光学薄膜 / Optischer Dünnfilm
• 膜系设计 / Filmsystemdesign
• 机械掩模法 / Mechanische Maskenmethode
• Vakuumbeschichtung
• 电子枪蒸发 / Elektronenkanonenverdampfung
• 电阻热蒸发 / Widerstandsthermische Verdampfung
• 金属化膜 / Metallisierungsfolie
• Schweißen
• 光谱测试 / Spektraltests
• 膜厚误差 / Filmdickenfehler
• 边缘金属化 / Kantenmetallisierung
• 真空封装 / Vakuumverpackung
• Filmstress
• 环境测试 / Umwelttests
• 空心阴极霍尔离子源 / Hohlkathoden-Hall-Ionenquelle
• 晶振膜厚控制仪 / Quarzkristall-Mikrowaage / QCM

Knapp

Der Schwerpunkt dieser Masterarbeit liegt auf der Erforschung und Entwicklung eines langwelligen Infrarot-Bandpassfilters mit breiter Grenzfrequenz und hoher Steilheit , mit dem Ziel einer hohen Transmission im Bereich von 10–11 μm und einer signifikanten Außerbandunterdrückung für Anwendungen in Infrarot-Erkennungssystemen.

Zusammenfassung

Dieser Artikel von Ren Kaifa beschreibt detailliert die Forschung und Entwicklung eines für Infrarotdetektoren konzipierten Langwellen-Infrarot-Bandpassfilters (LWIR) . Die Forschung umfasst den Entwurf der optischen Dünnschichtstruktur unter Verwendung von Ge- und ZnS-Materialien auf einem Ge-Substrat , ihre Herstellung mithilfe eines mechanischen Maskenverfahrens und Vakuumbeschichtung sowie die Entwicklung eines Metallisierungsfilms zum Schweißen und Verpacken . Zu den wichtigsten Errungenschaften zählen das Erreichen einer hohen durchschnittlichen Transmission (94,3 %) im Bereich von 10–11 μm bei geringer Welligkeit (1,6 %) und hoher Grenzfrequenz (durchschnittliche Transmission < 0,1 % in den Bereichen von 4–9,5 μm und 11,5–16 μm) . Die Studie befasste sich auch mit Herausforderungen wie Filmdickenfehlern durch Modellierung und Korrektur und optimierte den Metallisierungsprozess für zuverlässiges Schweißen . Der hergestellte Filter hat verschiedene Umwelttests erfolgreich bestanden.

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