导读:本文包含了四象限探测器论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:探测器,四象,激光,闭环,增透膜,焦比,组件。
四象限探测器论文文献综述
王睿扬,于笑楠,佟首峰,吴天琦,陈星驰[1]（2019）在《四象限探测器数字跟踪通信复合接收机设计》一文中研究指出随着微纳卫星技术的迅速发展,为实现空间激光通信接收终端的轻小型化设计,采用四象限探测器(Quadrant Detector,QD)作为通信接收机的探头。设计的四象限探测器数字跟踪通信复合接收机,首先通过四象限探测器将光信号转换为电信号后,然后经过前置跨阻放大电路进行信号放大并转换为电压信号,再由模数转换(Analogue-to-Digital Conversion,ADC)将电信号转换为数字信号,最后通过现场可编辑门列阵(Field-Programmable Gate Array,FPGA)的数字算法完成跟踪与通信相关的信号处理。通过理论分析得到在1064nm波段,当误码率为10~(-6),通信速率为10Mbps,信噪比为90时,探测灵敏度为-45dBm;在光斑半径为400μm时,位置分辨力为6.29μm,实现了0.0016的细分能力。通过对探测信号链的仿真、光斑位置分辨力的仿真、通信解调与数据时钟恢复(Clock Data Recover,CDR)的仿真以及对光斑位置与脱靶量解算的仿真,进一步验证了接收机跟踪与通信复合功能的实现。最后通过实验测试得到在误码率为10~(-6),通信速率为10Mbps时,探测灵敏度为-30d Bm,并对光斑位置探测的误差进行了标定。数字接收机的性能参数满足通信系统的基本要求,基于FPGA的软件设计完成了单探测器跟踪与通信功能的复合,并实现了接收机的数字化,满足接收机的轻小型化设计的要求。(本文来源于《长春理工大学学报(自然科学版)》期刊2019年03期）
王之哲,陈勇国,陈思,王小强[2]（2019）在《四象限探测器测试方法》一文中研究指出目前国内缺乏专门针对四象限探测器的测试标准,导致在实际测试中存在参数不统一、测试体系不完善等问题。该文从四象限探测器的工作原理出发,分析四象限探测器关键参数及其定义,研究形成四象限探测器关键参数的测试方法,并选取一款四象限APD探测器组件开展测试验证,对比分析不同工作温度对产品噪声、上升时间、下降时间等关键参数的影响。样品各象限响应度不小于1.40×10~5 V/W,象限间响应一致性超过96%;各象限噪声均为1.09 mV,表现出良好的性能。同时样品的噪声与其工作温度成正比;当工作温度为25℃时,组件上升时间与下降时间均最短,响应速度最快。实验结果表明形成的测试方法合理可行,能够为四象限探测器的测试及评价提供借鉴和参考。(本文来源于《中国测试》期刊2019年02期）
张兴,谭千里,杨昕仪,周勋[3]（2019）在《一种用于激光制导的高灵敏度制冷型APD四象限探测器组件》一文中研究指出设计并制作了一种硅雪崩光电二极管(APD)四象限探测器芯片,基于该芯片研制了一款新型高灵敏度制冷型APD四象限探测器组件;创新性地将探测器芯片、热电制冷器、前置放大电路和增益控制模块集成在带光窗的金属外壳中;该组件制冷加热速度快,在-45～70℃环境温度内可使器件恒定工作在10±2℃。测试结果表明,相对于传统的PIN四象限探测器组件,由于APD探测器本身能产生雪崩增益,该组件的灵敏度提高了近两个数量级,作用距离更远。(本文来源于《半导体光电》期刊2019年01期）
张美玲,邹华,刘金升,王淋正[4]（2018）在《基于四象限探测器的光纤焦比退化的测量方法》一文中研究指出为开展提高光纤焦比退化测量精度方法的研究,提出了一种基于四象限探测器的光纤焦比退化的测量方法。该方法是光纤的出射光斑打到四象限探测器上,通过偏转镜扫描四象限探测器靶面,获得探测器上的光斑位置灵敏度,间接获得出射光斑实际尺寸,进而得出光纤的焦比退化。并对光斑位置灵敏度与光斑半径的关系进行了分析,同时探究了四象限探测器的沟道宽度对光纤焦比退化的影响。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2018年06期）
林鑫,郭迎,韩明珠,杨雁南[5]（2018）在《基于四象限探测器的激光束二维扫描跟踪系统的研究》一文中研究指出在激光作为能量载体给远程移动设备如无人机充电的过程中,为确保接收端能精准接收到从发射端发射来的激光束,设计了一套基于四象限探测器的激光束二维扫描跟踪系统。该系统通过实时测量入射激光的光斑中心相对于四象限探测器中心的偏移量,利用监控和控制计算机、控制柜以及二轴转台构建闭环控制系统,可实现激光对移动目标的实时跟踪。测试结果表明,当移动目标在距离激光束发射端高1m、横向宽度30cm的区域内以不大于5cm/s的速度移动时,该跟踪扫描系统可较准确、实时地跟踪移动目标。(本文来源于《半导体光电》期刊2018年03期）
宋哲宇,付芸,范新坤,吴凯[6]（2018）在《四象限探测器定位精度的分析与仿真》一文中研究指出为了研究影响四象限探测器(QD)在空间激光通信系统中的跟踪精度,以及光斑特性和外部环境对探测器的影响。首先理论推导了四象限探测器光斑检测的原理,然后对光斑半径、光斑位置、背景光、光斑能量分布、死区、系统信噪比等因素进行了仿真分析。研究结果表明,光斑半径的增加会降低四象限探测器的位置探测灵敏度。光斑能量分布、背景光和死区会对光斑位置检测精度产生影响,系统信噪比的提高可以提高位置检测精度。(本文来源于《长春理工大学学报(自然科学版)》期刊2018年02期）
张凤鸣[7]（2018）在《基于象限探测器的激光定位技术研究》一文中研究指出激光定位技术是一种集光、机、电一体化的光斑位移测量技术,它以高精度、高重复性、无接触和无损伤等优点被广泛应用于激光雷达、激光通信、生物医学和粒子微操纵等领域。本课题利用四象限探测器(Four-quadrant detector,QD)这种具有高帧频、高分辨率的位置探测器激光定位系统中的接收器,研究基于象限探测器的激光定位技术,主要研究内容如下:1、研究象限探测器基本原理、光生伏特效应、象限探测器定位原理和象限探测器激光定位系统,给出了象限探测器激光定位系统框图,为后续的研究奠定了良好的基础。2、设计象限探测器激光定位系统的硬件电路。其中详细设计信号放大与采集电路以及FPGA数据处理电路。信号放大与采集电路用于将四象限探测器送来的光电流信号转换为电压信号,放大后的模拟电压信号转换为数字信号送到FPGA数据处理电路进行进一步处理。FPGA数据处理电路用于处理经AD转换后的数字信号,完成数字相关解调和光斑位置解算,并将解算出的位置信息送到PC机。3、研究基于象限探测器的激光定位算法,包括均匀分布近似法和高斯分布近似法,给出其近似的表达式。而随着远离探测器中心位置,激光定位精度逐渐降低,为提高激光定位精度,采用数据库线性插值法,在750um正方形范围内,全探测范围内最大误差小于0.2um。然后对上一章搭建的硬件电路进行了软件设计,包括AD采集程序设计和数据库存储程序设计4、分析光斑尺寸、暗区和背景光对象限探测器定位精度的影响,搭建激光定位实验平台,测试激光定位的分辨率和定位精度。(本文来源于《吉林大学》期刊2018-03-01）
张峻乾[8]（2018）在《基于四象限探测器的激光告警系统研究》一文中研究指出激光告警系统作为激光对抗领域的重要组成部分,面对着激光测距机和激光制导武器等的威胁,它能够快速探测来袭激光的方位信息,并同时进行声光报警,从而能够让战斗成员及时有效地对己方的军事系统采取防御措施。针对目前激光告警系统在探测时存在不能同时兼顾高精度与大视场等问题,本课题在激光告警系统工作原理的基础上,提出了基于四象限探测器的激光告警系统,该系统具有高精度、全方位、实时告警和告警结果可视化等优点。首先,在分析激光告警系统的组成及工作原理、对比目前现存激光告警系统的种类及特点的基础上,提出了系统的整体设计方案,并通过比较叁种常用的光电探测器,选取其中四象限探测器作为本告警系统的激光定位探测器件,然后在此基础上,完成了光学系统、信号放大电路、数据采集电路、FPGA与MCU主控电路、人机交互与声光报警电路以及整体系统外观结构的设计。其次,为了实现系统全方位与高精度探测的目的,提出了编码探测算法以及高精度定位算法。其中编码探测算法,是通过分别建立系统水平方向和俯仰方向上的编码探测模型,由此阐述实现全方位探测的设计思路与方案;高精度定位算法则是通过建立光敏面与光斑模型,以此模拟探测器对入射激光的整个定位过程,然后将此过程中获取到的所有有效定位数据的集合作为实现高精度定位的信息查询库。最后,通过实验对系统的高精度、全方位以及实时告警与告警结果可视化进行了验证,实验结果表明,相对于传统定位算法,本文提出的高精度定位算法测量精度更高;系统中的探测通道之间存在视场重迭，能够满足实现全方位探测的要求;系统可以实现实时告警,并能够实时获取相关探测信息。(本文来源于《南京理工大学》期刊2018-03-01）
林鑫[9]（2018）在《基于四象限探测器的激光束二维扫描跟踪系统的研究》一文中研究指出在采用激光为能量载体给远程移动设备如无人机充电的过程中,为确保接收端能精准接收从发射端射来的激光束,研究并设计了一套基于四象限探测器的激光束二维扫描跟踪系统。该系统利用监控和控制计算机、控制柜以及二轴转台构建闭环控制系统,通过将跟踪的过程离散化,可实时测量入射激光的光斑中心相对于四象限探测器中心的偏移量,实现了激光对移动目标的实时跟踪。在此基础上,提出了一种基于微动法的四象限探测器定位新算法进一步提高了激光束二维扫描跟踪系统的跟踪精度。首先,介绍了常用的几种光电位置探测器PSD(位置敏感探测器)、CCD(电荷耦合器件)、CMOS摄像机以及四象限探测器等器件的基本结构及工作原理,并对它们的性能、特点、适用场合等进行比较,最终选取了四象限探测器作为本文中激光束二维扫描系统的光电探测器。在此基础上,给出了本激光束二维扫描跟踪系统的总体结构,并介绍了扫描跟踪系统各部分工作原理及性能。其次,进一步介绍了激光束二维扫描系统对移动目标实时跟踪的原理。通过对Arduino nano模块和无线数传模块的详细学习和研究,设计出了将四象限探测器定位信号实时无线传输的发射、接收模块;然后采用经典的和差定位算法,从实验上对跟踪激光束中心与其中心的偏移量进行了初步测量;为进一步提高系统的跟踪精度,又提出了一种基于微动法的定位新算法,对基于该算法的四象限探测器定位精度进行了实验测试评判,并与经典和差算法的定位精度进行了比较。本课题创新性地采用直接将四象限探测器置于移动目标上,并利用无线方式传输位置偏移信号的方法来实现扫描跟踪,更便于位置偏移信号的采集。本课题的研究成果可为远距离移动设备如无人机、微小卫星等的电力传输提供一种有效思路。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2018-03-01）
李睿智[10]（2018）在《硅APD四象限探测器近红外增强技术研究》一文中研究指出随着光探测技术的发展和应用,对近红外尤其是1064nm波段光子的探测需求越来越迫切。近红外增强型硅APD四象限探测器是一种基于雪崩倍增效应的硅基四象限探测器,广泛应用于光电跟踪、激光准直等领域,相对于普通硅PIN型四象限探测器,其具有响应速度快、灵敏度高、探测光谱范围宽等特点。本文阐述了雪崩型硅光电二极管四象限探测器的器件结构与工作原理,介绍了光响应度、温度系数、击穿电压、串扰等重要特征参数,并对目前典型的近红外增强技术,黑硅和Ge/Si异质结技术进行了详细描述。在理论研究的基础上,先对论文研制器件中采用的正面微透镜阵列、背面制绒、增透膜设计等近红外增强结构进行分析和仿真,利用仿真软件建立模型,并通过仿真模型和理论公式计算出工艺参数,根据仿真工艺参数制作出来的器件参数与仿真结果相符。然后,在描述器件制作的工艺流程过程中,分析了制作中存在的难点,并提出解决方案。最后,在与国外器件的对比测试中,确认了器件的性能参数达到论文研制要求。论文取得的主要研究成果如下:首先,得出本论文研究器件结构增透膜膜系:钝化层氧化硅(40nm)+钝化层氮化硅(100nm)+微透镜材料LTO(12000nm)+表面氮化硅(225nm)+表面氧化硅(200nm),在1064nm波段透过率>95%。其次,采用Zemax光学仿真软件,基于几何光学原理,仿真微透镜聚光光路及焦面能量分布(光源波长1064nm),并通过计算,得到了微透镜直径为14μm,聚光距离10μm时能保证进光量>90%的设计结果。最后,采用酸法腐蚀在电阻率为2500~5000Ω·cm的单晶硅片进行背面微结构制作,腐蚀液最佳配比为(HNO_3:H_2O:HF)=4:5:1。此时TTV<6μm,反射率<2%。本文研制器件采用了特有的暗电流抑制技术、防像元串扰技术、近红外增强技术,在对比测试中,1064nm波段近红外初始响应(未倍增时)达到0.42A/W,暗电流值5~10nA,优于德国first sensor公司的同类型产品。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-03-01）
四象限探测器论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
目前国内缺乏专门针对四象限探测器的测试标准,导致在实际测试中存在参数不统一、测试体系不完善等问题。该文从四象限探测器的工作原理出发,分析四象限探测器关键参数及其定义,研究形成四象限探测器关键参数的测试方法,并选取一款四象限APD探测器组件开展测试验证,对比分析不同工作温度对产品噪声、上升时间、下降时间等关键参数的影响。样品各象限响应度不小于1.40×10~5 V/W,象限间响应一致性超过96%;各象限噪声均为1.09 mV,表现出良好的性能。同时样品的噪声与其工作温度成正比;当工作温度为25℃时,组件上升时间与下降时间均最短,响应速度最快。实验结果表明形成的测试方法合理可行,能够为四象限探测器的测试及评价提供借鉴和参考。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
四象限探测器论文参考文献
[1].王睿扬,于笑楠,佟首峰,吴天琦,陈星驰.四象限探测器数字跟踪通信复合接收机设计[J].长春理工大学学报(自然科学版).2019
[2].王之哲,陈勇国,陈思,王小强.四象限探测器测试方法[J].中国测试.2019
[3].张兴,谭千里,杨昕仪,周勋.一种用于激光制导的高灵敏度制冷型APD四象限探测器组件[J].半导体光电.2019
[4].张美玲,邹华,刘金升,王淋正.基于四象限探测器的光纤焦比退化的测量方法[J].红外与激光工程.2018
[5].林鑫,郭迎,韩明珠,杨雁南.基于四象限探测器的激光束二维扫描跟踪系统的研究[J].半导体光电.2018
[6].宋哲宇,付芸,范新坤,吴凯.四象限探测器定位精度的分析与仿真[J].长春理工大学学报(自然科学版).2018
[7].张凤鸣.基于象限探测器的激光定位技术研究[D].吉林大学.2018
[8].张峻乾.基于四象限探测器的激光告警系统研究[D].南京理工大学.2018
[9].林鑫.基于四象限探测器的激光束二维扫描跟踪系统的研究[D].南京航空航天大学.2018
[10].李睿智.硅APD四象限探测器近红外增强技术研究[D].电子科技大学.2018
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