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作者:李亚峰;李恩;穆仕博;
单位:中国空空导弹研究院;电子科技大学电子科学与工程学院;空装驻洛阳地区第一军事代表室;
摘要:以光与微波互作用机理为基础,结合微波谐振法检测技术准确度高、响应快以及灵敏度高等特点,提出一种基于微带谐振法的弱光信号检测新技术。与传统将光信号转化为电信号进行检测不同,将硫化镉(CdS)光敏电阻加载在微带谐振环开口处,使CdS敏化材料的光敏特性与微带测试传感器的微波谐振特性相结合,实现将弱光信号检测转变为微波信号进行检测。测试结果表明:采用该微带谐振环传感器可实现对红光、绿光和蓝紫光的最低可检测功率分别为P_(red)=7.5×10~(–9) W,P_(green)=1.1×10~(–8) W,P_(blue)=2.5×10~(–8) W,响应灵敏度分别为R_(red)=0.015 dB/nW,R_(green)=0.002 7dB/nW,R_(blue)=0.002 5 dB/nW,噪声等效功率分别为NEP_(red)=8.38×10~(–11) W/Hz~(1/2),NEP_(green)=1.23×10~(–10) W/Hz~(1/2),NEP_(blue)=2.8×10~(–10) W/Hz~(1/2),即微带谐振法测试系统可实现对弱光信号的高灵敏检测。此外,3种单色光在最低可测功率的5次重复性实验中,测试系统的最大测试误差≤0.18%,可验证测试系统的稳定性。
关键词:微波谐振法;微带谐振环;硫化镉;弱光检测