雷鹏
- 作品数：13 被引量：52H指数：6
- 供职机构：华中科技大学光电子科学与工程学院激光技术国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家重点实验室开放基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：电子电信更多>>
- 重频脉冲CO_2激光损伤K9玻璃的实验被引量：9
- 2013年
- 对脉冲CO2激光在不同重频模式下损伤K9玻璃进行了实验研究。采用输出能量为10 J,脉宽为90 ns,重复频率在100 Hz至300 Hz之间连续可调的脉冲CO2激光器,对K9玻璃样品进行了激光损伤实验,观察到两次不同重频条件下样品的损伤形貌。实验结果表明,重频越高,对样品的损伤程度就越严重;应力损伤成为K9玻璃激光损伤的最主要的原因,在重频强激光的辐照下,K9玻璃表面出现强烈的等离子体闪光,伴随明显的熔融气化破坏,并形成等离子体爆轰波。爆轰波对玻璃材料产生了严重的力学冲击作用,这种应力作用足以对K9玻璃造成毁灭性破坏。运用有限元分析对激光辐照K9玻璃的温度与应力分布进行仿真,其计算结果与实验基本吻合。
- 王玺卞进田李华聂劲松孙晓泉尹学忠雷鹏
- 关键词：激光技术重频损伤形貌
- 基于离焦方式的光电成像设备激光隐身技术被引量：3
- 2015年
- 光电成像装备的猫眼效应使其易遭受激光主动侦察装备的探测,在光电装备成像质量变化允许的范围内,采用离焦的方式来减小猫眼目标的回波功率,可实现相应的隐身。在研究离焦对光电成像设备激光回波强度影响的基础上,利用实验的方法对猫眼目标隐身后的成像质量进行验证和评价,并对离焦后的图像进行清晰度增强。结果表明,通过离焦的方式可有效增大猫眼目标回波发散角,降低回波功率,并且离焦量越大,猫眼效应越弱。对离焦光电设备所采集的图像进行分析后发现,离焦量越大,图像高频分量越少,但是适当的离焦量所造成的成像质量下降在可接受范围内,并且通过采取相应的修复措施,光电成像设备的图像质量得到有效改善。
- 张玉发孙晓泉雷鹏余大斌
- 关键词：猫眼效应回波功率离焦量目标隐身图像恢复
- 不同工作状态激光对可见光CCD的损伤实验被引量：8
- 2012年
- 分别用连续激光、40kHz和5kHz重频激光对可见光CCD进行损伤实验,发现了相似的损伤现象,即点损伤、线状损伤和完全损伤,并分别测量了各个损伤状态下的驱动电极与衬底间的阻抗变化;分别对三组实验中损伤的CCD芯片进行电镜扫描,微观分析各个损伤位置处的损伤形貌,详细解释了出现三种损伤现象的原因,并比较了三种工作状态激光的不同作用机理。得到的结论是:点损伤现象与CCD表层的损伤有关,线损伤现象与漏光和电极间短路有关、完全损伤现象与绝缘层的损伤有关;连续激光作用的过程以热熔融为主、40kHz重频激光作用的过程以汽化烧蚀为主、5kHz重频激光作用的过程包括汽化烧蚀、强汽化"冲刷"以及反冲压力。
- 郝向南李化聂劲松卞进田雷鹏
- 关键词：连续激光高重频激光可见光CCD
- 10.6μm激光对HgCdTe焦平面器件热应力的分析
- 2012年
- 建立了HgCdTe红外焦平面器件的多膜层理论模型,利用有限元分析的方法,对10.6μm激光辐照下HgCdTe红外焦平面器件的升温情况与热应力分布情况进行模拟,并通过参考已有文献的实验结果,验证了理论模型的合理性。理论分析结果表明:激光作用时探测器的温度场变化剧烈,200 W/cm2连续激光作用1 s后,HgCdTe感光层所受热应力为-986 MPa;脉宽100 ns,功率密度15 MW/cm2脉冲激光作用后,HgCdTe感光层所受热应力为-1300 MPa,都比器件制造过程中由于热失配而产生的热应力大;应力损伤发生的概率增大,可能比热损伤先发生,是HgCdTe红外焦平面器件激光损伤中的重要原因。
- 郝向南聂劲松李化卞进田雷鹏
- 关键词：有限元分析
- 猫眼回波图像随CMOS器件激光损伤变化的实验研究被引量：7
- 2016年
- 成像系统中的CMOS探测器被激光损伤后,其猫眼回波会发生变化。对猫眼回波图像的变化进行了实验研究,发现随着用于损伤的激光功率增加,CMOS器件的微透镜发生分解,直至最终消失,并使器件表面形成由遮光铝膜和光敏区构成的二维光栅,猫眼回波图像内的阵列光斑也经历了逐步消失又恢复的过程。以高斯随机表面模拟微透镜表面形貌,建模计算了猫眼回波图像随微透镜损伤程度的变化,计算结果与实验现象相符。
- 雷鹏孙可李化聂劲松孙晓泉
- 关键词：衍射激光损伤
- TEA-CO2激光辐照HgCdTe图像传感器的实验研究被引量：7
- 2013年
- 利用TEA-CO2激光对碲铬汞(HgCdTe)图像传感器的干扰和损伤现象进行了实验研究,分析了干扰和损伤机理。探测器上激光能量密度小于255mJ/cm2时,饱和像素仅出现在光斑区域,激光能量密度为425.8mJ/cm2时,像素被损伤,观察到了弥散斑和暗环等现象。建立了探测器的激光辐照模型,计算了探测器的温升,讨论了温升与载流子浓度、迁移率的关系。分析认为,弥散斑的出现是探测器升温产生的热激发载流子浓度扩散所致,暗环的出现是迁移率与载流子浓度扩散共同作用的结果,像素的损伤则是因为温升导致汞的析出。
- 雷鹏李化卞进田聂劲松
- 关键词：激光技术热效应迁移率
- 凝视光电成像系统猫眼回波特性的理论与实验研究被引量：14
- 2016年
- 以惠更斯-菲涅尔衍射公式为基础,推导了猫眼系统的回波光场,并以二维光栅作为凝视光电成像系统的焦平面器件进行理论计算和实验验证.分析了光阑孔径对回波图像与焦平面器件调制之间相关性及空间截止频率对猫眼回波的影响.结果表明:随着光阑孔径的减小,回波图像信息减少,与焦平面上光斑的相关性降低;随着光阑孔径的增大,光栅干涉形成的次级光斑逐渐出现在回波图像中,回波图像也由于各级光斑的干涉变得复杂,对应的空间频谱变化反映了各级光斑的交叠情况.该研究对利用回波特征用于凝视光电成像侦察设备实施激光主动探测具有实际应用价值.
- 雷鹏孙可张玉发李峰聂劲松孙晓泉
- 关键词：激光技术波动光学
- 猫眼回波探测1.06μm激光引发硅的损伤演化被引量：4
- 2016年
- 利用猫眼回波的变化研究焦平面上硅在激光辐照下的损伤演化。随着激光辐照时间的增加,回波图像出现抖动,产生新的纹理,判定焦平面上硅受到损伤。损伤对应的回波图像面积不断扩大,损伤区内光斑结构逐渐变得复杂,且光斑面积不断减小,最终形成动态稳定的损伤回波图像。依据回波图像的变化分析硅的损伤形貌,依次出现表面氧化、小尺度形貌损伤、损伤面积扩大等现象。初步分析了回波图像纹理特征与焦平面上硅损伤形貌的对应关系,认为回波图像损伤区光斑的自相关性与角二阶矩随着损伤形貌粗糙度的增大而减小。
- 雷鹏孙可张玉发聂劲松孙晓泉
- 关键词：纹理特征
- 脉冲激光辐照光电传感器的实验研究
- 采用TEACO2 激光对HgCdTe光电图像传感器进行了辐照实验，观察到阴影、裂痕以及暗线等新的现象。认为传感器表面衬底崩裂使光的有效透过率降低造成阴影的出现;裂痕损伤最先出现在传感器内部，随着应力作用增强，才出现在衬底...
- 王玺聂劲松方晓东雷鹏李化
- 关键词：激光技术激光辐照
- CO_2激光对HgCdTe焦平面器件热力作用的理论分析被引量：2
- 2013年
- 利用有限元分析方法,对CO2连续激光辐照HgCdTe红外焦平面器件的温升效应和热应力效应进行模拟计算,模型的建立加入了In柱对实验的影响。对温度及热应力分布进行分析,结果表明,探测器的温度分布随着激光辐照时间的增加而出现明显的变化。在感光层与In柱阵列的交界面上所产生的热应力对HgCdTe红外焦平面器件造成的损伤有可能先于温升损伤而发生。
- 雷鹏聂劲松李化卞进田王玺
- 关键词：有限元方法
