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我国红外激光二极管的发展
更新日期:2016-3-23    来源:www.longstartech.com.cn

红外激光二极管技术的组成部分

  从信息传输链的设计方案出发,把红外技术的组成可以分成发射、传输和接收三个方面:

  1.发射方面

  人工:产生红外辐射,辐射调制、发射天线;

  天然:各种天然的和人造的物体发射的红外辐射;

  2传输

  红外辐射的传输通常不要求通过介质,大气对它的影响;红外辐射与物质的相互作用过程中的衰减(吸收和散射);红外光缆。

  3.接收方面

  接收镜头:辐射滤光片;

  辐射探测器红外辐射能转变成电能,或者把一种波长的辐射转变为另一种波长的辐射;

  致冷器探测器致冷在某一确定的工作温度;

  电信号处理和滤波;

  信号显示。

红外激光二极管技术革命性的变化表现在

  1.探测器的光谱响应从短波扩展到长波;

  2.探测器从单元发展到多元、从多元发展到焦平面;

  3.发展了种类繁多的探测器和系统;

  4.从单波段探测向多波段探测发展.

  5.从室温探测器发展到制冷型探测器,再从制冷型探测器发展到室温探测器。

  6.从简单的信息处理技术发展到功能复杂而强大的信息处理技术。

红外激光二极管技术主要应用

  1.辐射测量和光谱辐射测量

  在科学研究中的应用:

  天气观察,空气污染检测,对农业、渔业和卫生的地面勘察,行星和恒星温度的测量,行星际和恒星际物质的检测,其他行星上植物的研究,地球热平衡的测量 .

  医学中的应用:

  表面温度的测量,器官中温度分布的研究,不解包扎而进行治疗过程的检查,呼吸的空气中和血液中的CO浓度的确定,航空和宇航医学中的温度测量。

  在军事技术中的应用:

  地形分析,毒气探测,废气探测。

  在工业中的应用:

  非接触测温,生产过程的温度检查,机械设备和堆放材料中的危险过热警报,陆上、海上和空中运输装备的火灾报警装置,矿山和汽车工业中的CO测量仪,在电子技术、机械制造和核技术设施中探测焊接不良和有损伤的构件 。

  2.能量辐射物的搜索和跟踪

  在科学研究中的应用:

  卫星探测与跟踪,宇航装置的导航,水平稳定器,太阳跟踪仪。

  在军事技术中的应用:

  火箭和飞机预警,防御火箭的控制,飞机控制,高射炮火控制仪,遥控引爆管,飞机碰撞预警 热象仪和夜视仪.

  在科学研究中的应用:

  发现水质污染,火山和地震研究,石油勘探,冰川研究。

  在医学中的应用:

  肿瘤、创伤和血栓的确定,癌症早期检查,危险性中风的早期检查,医学动物实验的观察。

  在军事技术中的应用:

  驾驶员目视仪,瞄准仪,工兵眼镜,近场侦察,飞机着陆辅助器,低空飞机的地形侦察,带人或不带人飞行装置的战术前线侦察,伪装识别,卫星战略侦察。

  在工业中的应用:

  红外透射材料的结构检验,半导体元件和集成电路的质量检查,机器设备、电站、配电设备和变电站的监督,火灾的探测和监督,土质检测,收获量的估计、,鱼群探测,暴风探测,管道监控,查找建筑物中的不良热绝缘,火灾、害虫和传染病的预报,动物行为研究,刑事侦察仪,伪造品辨认。

  3.通信和遥控

  在科学研究中的应用: 

  对宇宙飞船或在宇宙飞船之间进行视频和音频传输,天文学中距离和速度的探测。

  在军事技术中的应用:

  视频和音频信息的传输和监听,威慑武器和制导武器的指令传输,海洋、陆地和空中目标的距离和速度测量。

  在工业中的应用:

  飞机和汽车防撞器,交通控制(计数和速度监督),航空工具着陆辅助装置,航空和计量学中的高精度测量,多频道视频传输,数据传输。

红外激光二极管技术在我国的萌芽

  1953年初,部分科学工作者开始做硫化铅红外探测器研究 ;

  1958年秋,“55号任务”开始接触到现代红外技术;

  1959年底,物理所做成一个供展览显示红外雷达原理的模型;

  1960年初物理所建立了以红外探测器为主要研究方向的第九研究室。

红外专业研究所的建立及其发展

  1964年昆明物理研究所成为全国第一个确定的红外技术专业性研究所。

  1964年在进一步的调整中,上海技物所转向红外研究,成为了专业的红外研究所,组成了两个红外探测器的研究室、一个红外系统的研究室、一个微型致冷器和热压透红外材料研究室。

  大动乱末期,国内的红外技术已达到一定的规模:

  国防科工委:5个红外技术专业所;

  大学:5个红外技术专门化教研室;

  在地理上的分布也比较合适,华东2个,华中、西北和东北各1个;

  出现了多种红外专业杂志,如《激光与红外》、《红外与激光工程》、《红外技术》、《红外》和《红外与毫米波学报》等等;

  从1974年起举办“全国红外科学技术交流会”,每两年举办一次,至今尚在按期举行。

当代我国红外技术的发展

  我国红外探测器研制从1958年开始,至今已50多年。先后研制过PbS、PbSe、Ge:Au、Ge:Hg、InSb、PbSnTe、HgCdTe、PtSi/Si、GaAs/AlGaAs量子阱和热释电探测器等.

  我国还在红外光谱、红外无损检测、红外遥感、红外军事等方面也取得了突出的成绩。

  过去德国的慕尼黑激光展一直是激光行业内的重量级展会;而现在慕尼黑上海光博会对世界范围内的激光企业来说,已经成为一个不容错过的非常重要的行业盛会,中国激光市场变得越来越重要,未来中国激光市场将有望主导全球激光业务。

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