[發明專利]一種紅外探測器平均光電轉換效率確定方法

有效

• 申請號: 201811399085.X
• 申請日: 2018-11-22
• 公開（公告）號: CN109341867B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 甄政;歐文;張聰;于灝洋;王英瑞;熊健;李昂
• 申請（專利權）人: 北京遙感設備研究所
• 主分類號: G01J5/00
• 分類號: G01J5/00
• 代理公司: 中國航天科工集團公司專利中心 11024
• 代理人: 葛鵬

1.一種紅外探測器平均光電轉換效率確定方法，其特征在于，具體步驟為：

S1、構建紅外探測器平均光電轉換效率仿真系統；

S2、計算黑體在不同溫度下輻射光子流數的差值；

S3、計算紅外探測器像面上接收到黑體輻射的光子數；

S4、計算黑體在不同溫度下黑體輻射照度差值；

S5、計算紅外探測器光電轉換后的平均響應電壓；

S6、計算紅外探測器感光生成的電子數；

S7、計算出紅外探測器感應光子生成電子的平均效率。

2.如權利要求1所述的紅外探測器平均光電轉換效率確定方法，其特征在于，所述紅外探測器平均光電轉換效率仿真系統包括：黑體輻射光子流差模塊、紅外探測器接收黑體輻射光子數模塊、黑體輻射照度差模塊、紅外探測器平均響應電壓模塊、紅外探測器光生電子數模塊、紅外探測器平均光電轉換效率模塊。

3.如權利要求2所述的紅外探測器平均光電轉換效率確定方法，其特征在于，所述步驟S2由所述黑體輻射光子流差模塊執行，具體包括：

計算溫度為T1和T2時黑體輻射的光子流數Q(T1)和Q(T2)，

其中，T1和T2分別為兩個不同黑體的溫度，T2T1，λ1為探測器前截止波長，λ2為探測器后截止波長，λ2λ1，Q(T1)為溫度為T1時黑體輻射的光子流數，Q(T2)為溫度為T2時黑體輻射的光子流數，c₁為第一輻射常數值，c₂為第二輻射常數值；h為普朗克常量；c為光速常量值。

4.如權利要求3所述的紅外探測器平均光電轉換效率確定方法，其特征在于，所述步驟S2具體還包括計算黑體輻射光子流差ΔQ，

ΔQ＝Q(T2)-Q(T1)。

5.如權利要求2所述的紅外探測器平均光電轉換效率確定方法，其特征在于，所述步驟S3由所述紅外探測器接收黑體輻射光子數模塊執行，所述紅外探測器接收黑體輻射光子數為Q_接收，

Q_接收＝ΔQ×A_d×τ_窗口×τ_濾光片×Int

其中，A_d為所述紅外探測器的像元面積，τ_窗口為所述紅外探測器窗口透過率；τ_濾光片為紅外探測器濾光片透過率；Int為紅外探測器曝光時間。

6.如權利要求2所述的紅外探測器平均光電轉換效率確定方法，其特征在于，所述步驟S4由所述黑體輻射照度差模塊執行，具體包括：

計算黑體溫度分別為T1和T2下的輻射照度值W(T1)和W(T2)，

其中，T1和T2分別為兩個不同黑體的溫度，T2T1，λ1為探測器前截止波長，λ2為探測器后截止波長，λ2λ1，W(T1)為溫度為T1時黑體輻射照度，W(T2)為溫度為T2時黑體輻射照度，c₁為第一輻射常數值，c₂為第二輻射常數值。

7.如權利要求6所述的紅外探測器平均光電轉換效率確定方法，其特征在于，所述步驟S4還包括計算黑體輻射照度差ΔW，

ΔW＝W(T2)-W(T1)。

8.如權利要求2所述的紅外探測器平均光電轉換效率確定方法，其特征在于，所述步驟S5由所述紅外探測器平均響應電壓模塊執行，紅外探測器平均響應電壓其中為紅外探測器自身的平均響應率。

9.如權利要求2所述的紅外探測器平均光電轉換效率確定方法，其特征在于，所述步驟S6由所述紅外探測器光生電子數模塊執行，紅外探測器光生電子數為q,

其中，C為探測器自身電容容量；h為電子常數。

10.如權利要求2所述的紅外探測器平均光電轉換效率確定方法，其特征在于，所述步驟S7由所述紅外探測器平均光電轉換效率模塊執行，紅外探測器平均光電轉換效率為η，