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在液氮和液氦杜瓦瓶溫度工作的InSb紅外探測器的測定

瀏覽次數(shù):1241發(fā)布日期:2021-03-12

二、實(shí)驗(yàn)室測量
圖2為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖。杜瓦并是內(nèi)、外雙層結(jié)構(gòu),適用于兩種工作狀態(tài):內(nèi)、外兩層都充滿液氮,則探測器在77K下工作;若外層杜瓦瓶充液氮、內(nèi)層液氦杜瓦瓶充液氦,則探測器在4K下工作。對液氮杜瓦瓶抽氣,使液氮成為固體,則得到66K工作的數(shù)據(jù)。濾色盤由一套紅外濾光片組成,可用步進(jìn)電機(jī)使其在孔徑光上方旋轉(zhuǎn)。把孔徑光闌冷卻到內(nèi)層杜瓦瓶的溫度,而濾色盤則冷卻到外層液氦杜瓦瓶的溫用標(biāo)準(zhǔn)的紅外技術(shù)調(diào)整黑體源和斬光鏡,以便能用已知頻率(*典型地用5赫芝或者10赫芝)調(diào)制一已知信號。前置放大器的輸出被反饋到同步放大器,并用中心頻率為斬波頻率、帶寬為一赫芝測裝置有差別外, 其余都和Hall的電路一樣[2] 。附加的短路裝置有兩個(gè)目的:**,當(dāng)探測器被短路時(shí),可避免因前放功率上升或下降的瞬態(tài)變化而造成損害;第二,在短路時(shí),探測器實(shí)際上脫離了場效應(yīng)晶體管的選通門,因此在探測器與電路連結(jié)之前,就可以檢查前放的正常工作狀態(tài)。通過調(diào)整偏壓電位差計(jì),改變探測器上的直流壓降,同時(shí)測量直流輸出電壓的變化,則可獲得探測器電阻Rp的大小。知道反饋電阻R值,如果Ro<Rj,就可計(jì)算出dV/dI或探測器電阻RD(如果RD>Rj,只能給出探測器電阻的下限)。用兩個(gè)反饋電阻R;和Rj2,在相同條件下測量信號時(shí),因?yàn)镽12阻值比Ra小得多,若將它們上面的信號電壓加以比較,則可能檢測前放的頻率響應(yīng)。另外,當(dāng)背景輻射很強(qiáng)時(shí),通過Ri1的直流光電流可使前放飽和,若想繼續(xù)測量,需轉(zhuǎn)換較小的電阻R12。表1列出了不同溫度下的R和R/2的阻值。在作噪聲測量時(shí),把斬光鏡放在使探測器只能觀察室溫(300K)背景的位置上。當(dāng)濾色盤處于阻閉位置或者孔徑光闌堵塞時(shí),探測器只能觀察到77K.或4K的環(huán)境。為校準(zhǔn)噪聲的大小,用一已知電阻取代探測器,并在相同溫度、帶寬和電路的情況下測

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