倍增增益论文-周吉强

倍增增益论文-周吉强

导读:本文包含了倍增增益论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:电子轰击有源像素传感器,电子倍增层,增益特性,测试系统

倍增增益论文文献综述

周吉强[1](2018)在《EBAPS中电子倍增层增益特性测试系统的研究》一文中研究指出随着数字微光技术的快速发展,电子轰击有源像素传感器(Electron Bombarded Active Pixel Sensor,EBAPS)以其高灵敏度、数字化、低噪声、低功耗和体积小等优势,成为最具前景的微光像素传感器,已成为国内外微光成像领域研究的热点。EBAPS的性能受电子倍增层增益特性的影响很大,但国内尚无有效的评价手段能够用于EBAPS中电子倍增层的测量,本文围绕着EBAPS中电子倍增层增益测试技术展开初步研究,对EBAPS中电子倍增层增益测试系统所需的脉冲电子源、前端电子学系统和后端数据采集系统进行研究。首先对EBAPS中电子倍增层的增益原理进行了分析,针对该增益特性,进行测试系统方案的设计。测试系统主要包括:真空系统、脉冲电子源、前端电子学和数据采集四个部分。脉冲电子源由灯丝、灯丝电源、栅极、加速高压电源、脉冲偏压电源组成,为测试系统提供稳定的脉冲电子束。前端电子学部分本文首先对分离式电荷灵敏放大电路进行理论分析和电路仿真。其次,对极零相消电路、高斯成型电路等信号调理电路进行了设计与仿真。在数据采集模块设计了具有峰值保持的FPGA后端数据采集系统,实现了对快速窄脉冲的数据采集。随后,本文对电荷灵敏放大电路和脉冲电子源进行了相应的性能测试,测试的结果表明,所设计的电荷灵敏放大电路和脉冲电子源达到了测试系统的基本要求。最后,搭建了EBAPS中电子倍增层测试平台,对65μm的电子倍增层进行了增益测试实验,结果表明,随着入射能量的增大,电子倍增层的增益也会随之增大,得出掺杂浓度在10~(15)个/cm~3、基底厚度为65μm的电子倍增层的电荷收集效率为3.6%,与前期仿真结果基本相符,验证了整个系统满足设计要求,该系统可为今后高性能的EBAPS电子倍增层的制备提供技术支持。(本文来源于《长春理工大学》期刊2018-06-01)

戴萌曦,李潇,石柱,代千,宋海智[2](2016)在《多级倍增超晶格InGaAs雪崩光电二级管的增益-噪声特性》一文中研究指出重点研究了多级倍增超晶格InGaAs雪崩光电二级管(APD)的增益和过剩噪声,建立了新的载流子增益-过剩噪声模型。在常规弛豫空间理论基础上分析了其工作原理,考虑了预加热电场和能带阶跃带来的初始能量效应、电子进入高场倍增区时异质结边界附近的弛豫空间长度修正以及声子散射对碰撞离化系数的影响,提出了用于指导该类APD的增益-过剩噪声计算的修正弛豫空间理论。结果表明:在相同条件下,相比于常规的单层倍增SAGCM结构,多级倍增超晶格InGaAsAPD同时具有更高增益和更低噪声,且修正的弛豫空间理论可被推广到更多级倍增的超晶格InGaAsAPD结构,在保证低噪声前提下,通过增加倍增级数可提高增益。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2016年05期)

赖积斌[3](2016)在《EMCCD倍增增益驱动技术研究》一文中研究指出随着技术的发展,近年来出现一种新型图像传感器,即电子倍增电荷耦合器件——EMCCD,EMCCD可以在固态级就实现电荷倍增的效果,还特别适合在微光条件下工作。而且其还具有高像素、高帧速、低读出噪声和高量子效率等特点,已经逐渐取代了CCD、ICCD等在自适应光学上的应用。为了能实时观测及快速矫正,自适应光学系统对EMCCD的帧速提出了更高的要求,而EMCCD的帧速与其增益驱动工作频率正相关,因此在前人研究的基础上继续提高增益驱动的工作频率成了当前迫切的需求。本文先介绍EMCCD的结构与工作原理,讨论其电离率模型和电子倍增模型,了解EMCCD的倍增机制。接着分析EMCCD增益驱动的两种方法,即方波法和正弦波法,总结出两种方法中影响驱动工作频率的关键因素,为增益驱动设计提供理论基础。然后提出几种能提升工作频率的方波法和正弦波法设计,并分析设计思路,同时还给出配套模块的设计。在信号完整性的原则指导下,完成了EMCCD增益驱动系统的PCB设计,最后对设计进行实验验证与分析。实验结果表明,在增益驱动的幅度、平滑度、对称性等均符合设计指标要求的情况下,设计的方波法和正弦波法中都能有效的提高工作频率,达到了此次研究的目的。(本文来源于《中国科学院研究生院(光电技术研究所)》期刊2016-05-01)

汪锋,孙开江,向小梅[4](2015)在《基于光电倍增管的自动增益控制技术研究》一文中研究指出为了压缩水下无线光通信系统中接收光信号的动态范围、提高有效通信距离,从自动增益控制技术的基础理论入手,利用光电倍增管增益可随工作电压改变的特性,设计出基于光电倍增管实现的自动增益控制电路,其数字控制部分以单片机为核心,并在空气中模拟水下实验。结果表明,该电路可以对接收光信号实现40d B的压缩,提高了水下无线光通信的有效范围。(本文来源于《激光技术》期刊2015年04期)

吴彩林,代国瑞,胡雪峰,高龙,章家岩[5](2015)在《具有电压倍增单元的准交错并联高增益DC/DC变换器》一文中研究指出利用耦合电感和准交错并联BOOST变换器相结合,提出了一种高增益直流变换器拓扑。由于输入采用准交错并联结构,减小了开关器件的电压应力,实现了电流扩容和纹波抑制。同时引入由耦合电感的二次侧与开关电容一起构成电压倍增单元,进一步提高了变换器电压增益。详细分析了变换器的工作过程和稳态性能,并且通过一台实验样机验证了理论分析的正确性。(本文来源于《电气应用》期刊2015年12期)

卢家莉,李彬华,胡泊[6](2015)在《一种电子倍增CCD电子倍增增益的确定方法》一文中研究指出电子倍增电荷耦合器件(EMCCD)相机在使用过程中,需要校正其电子倍增增益。根据EMCCD的结构特征和单级倍增寄存器的电荷倍增特性,分析了已有电子倍增模型在实际应用中的局限性。针对特定的EMCCD器件,通过仿真计算,得到原有增益计算模型的关键参数与EMCCD工作电压、温度的数据表,并用多元回归分析的方法建立该参数与工作电压、温度的数学方程,利用该方程,代入原有增益计算模型,可以突破原增益计算模型的限制,得到了一种普遍适用且较为简单的EMCCD电子倍增增益计算方法。仿真计算所得结果与实际EMCCD器件的倍增曲线比较,数据吻合良好。该结果表明,这种确定增益的方法可以较方便地计算电子倍增器件的平均增益,在EMCCD相机设计和实际使用中有着良好的应用价值。(本文来源于《兵工学报》期刊2015年04期)

卢家莉[7](2015)在《EMCCD电子倍增增益校正方法研究》一文中研究指出由于电子倍增电荷耦合器件(EMCCD)独特的电荷倍增机制,特别合适于对亮度极微弱的目标进行探测和成像。但是由于EMCCD在使用的过程中,电子倍增增益会发生改变,从而影响EMCCD成像系统的成像质量。为了提高EMCCD成像系统的性能,研制具有增益校正功能的EMCCD成像系统,在本课题研究期间,我们对TI公司的EMCCD的倍增过程进行了深入的分析和研究,提出了确定EMCCD电子倍增增益的方法,并设计了增益校正电路。在本学位论文中,首先提出了一种确定EMCCD增益的方法,该方法通过分析Robbins提出的增益模型,利用TI公司提供的EMCCD器件(TC285和TC253)数据资料,分别计算这两种器件在该模型中的参数c值,并用多元回归分析的方法建立了这两种器件的关键参数c的数学模型,从而确定了EMCCD增益校正模型的表达式。该增益校正模型可以准确计算经过一定老化时间后不同的温度条件下的电子信号通过EMCCD多级级联倍增寄存器的平均增益,进而可以用于EMCCD成像系统的增益调整和校正。然后针对EMCCD增益校正模型,根据增益校正模拟电路的整体设计和要求,分别叙述了各模拟单元电路的工作原理,对关键模拟器件进行选型,利用Pspice软件对主要单元电路进行原理图的设计和仿真,整合各单元电路,对增益校正模拟电路系统原理图进行Pspice仿真,仿真计算结果和增益校正模型的理论计算结果基本一致。对于增益校正数字电路,我们采用VHDL编程与Altera提供的IP核相结合的方式,设计了基于CORDIC算法的对数、指数变换器,利用IP核实现乘法、除法、反相等功能。通过功能仿真,实现了各数字单元电路的精确运算。连接各单元电路,比较增益校正数字电路的仿真结果与增益校正模型的理论计算结果,二者几乎一致。最后,从数据处理速度、仿真输出结果的精度、资源消耗和实现的难易程度几个方面分析比较EMCCD增益校正模拟电路和EMCCD增益校正数字电路系统性能,结果表明,EMCCD电子倍增增益校正数字电路更适用于EMCCD成像系统的增益校正。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2015-04-01)

范胜男,王波,祁辉荣,刘梅,张余炼[8](2013)在《高增益型气体电子倍增微网结构探测器的性能研究》一文中研究指出随着微结构气体探测器的不断发展,不同的探测需求相继提出.为了实现气体探测器在高增益和低打火率的条件下长时间稳定工作,结合气体电子倍增器(GEM)与微网结构气体探测器(MicroMegas)的探测优势,成功研制出一种基于GEM作为预放大的MicroMegas探测器,详细介绍了探测器结构和工作原理,并利用55Fe放射源对探测器增益、打火率、能量分辨和工作稳定性等性能进行了实验测量.分析结果显示GEM-MicroMegas探测器可以连续工作30h以上,探测器增益可以超过106,相对于无GEM膜的MicroMegas探测器,相同增益下打火率可以降低近100倍.(本文来源于《物理学报》期刊2013年12期)

马善乐,杨兰兰,屠彦,陈仲珊,张盼盼[9](2013)在《气体电子倍增器透过率和增益特性的研究》一文中研究指出气体电子倍增器(GEM)是近年来发展起来的一种新型气体探测器。本文首先介绍了GEM的结构和模拟的原理,然后基于有限元的方法建立GEM叁维模型,并计算电场分布,将所得的GEM结构模型导入GARFIELD软件,实现GEM透过率和增益的计算。并进一步改变GEM的各项参数,如结构、电场和所充气体气压、配比等研究对GEM透过率和增益的影响,分析了参数变化对GEM性能的影响,从而为GEM的参数优化提供理论指导。(本文来源于《真空科学与技术学报》期刊2013年03期)

范鹏,许天鹏,王石,刘亚强,马天予[10](2013)在《硅光电倍增器件(SiPM)的自动增益校正》一文中研究指出硅光电倍增器件(SiPM)是近年来逐渐兴起的一种用于PET(Positron Emission Tomography)的光电探测器件。与传统的光电倍增管(PMT)相比,它有着尺寸小、工作电压低、对磁场不敏感等优点,但其缺点是增益对环境温度敏感。在PET探测器的研发中,为了改善温度变化引起的增益漂移,设计了一个SiPM的增益校正系统。该系统通过测量环境温度对SiPM的偏置电压实时调节,从而保证其增益的相对稳定。最后对该系统对温度变化引起的SiPM增益漂移的抑制能力做了定量评估。采用增益校正系统后,在相似的温度变化范围内,SiPM的最大增益漂移由校正前的79.67%减小到11.03%。该结果显示此系统对温度变化引起的SiPM增益漂移具有良好的抑制能力。该系统能够补偿因温度变化引起的SiPM增益漂移,从而提高基于SiPM阵列探测器模块的PET系统的稳定性。(本文来源于《核电子学与探测技术》期刊2013年01期)

倍增增益论文开题报告

(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:

重点研究了多级倍增超晶格InGaAs雪崩光电二级管(APD)的增益和过剩噪声,建立了新的载流子增益-过剩噪声模型。在常规弛豫空间理论基础上分析了其工作原理,考虑了预加热电场和能带阶跃带来的初始能量效应、电子进入高场倍增区时异质结边界附近的弛豫空间长度修正以及声子散射对碰撞离化系数的影响,提出了用于指导该类APD的增益-过剩噪声计算的修正弛豫空间理论。结果表明:在相同条件下,相比于常规的单层倍增SAGCM结构,多级倍增超晶格InGaAsAPD同时具有更高增益和更低噪声,且修正的弛豫空间理论可被推广到更多级倍增的超晶格InGaAsAPD结构,在保证低噪声前提下,通过增加倍增级数可提高增益。

(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。

倍增增益论文参考文献

[1].周吉强.EBAPS中电子倍增层增益特性测试系统的研究[D].长春理工大学.2018

[2].戴萌曦,李潇,石柱,代千,宋海智.多级倍增超晶格InGaAs雪崩光电二级管的增益-噪声特性[J].红外与激光工程.2016

[3].赖积斌.EMCCD倍增增益驱动技术研究[D].中国科学院研究生院(光电技术研究所).2016

[4].汪锋,孙开江,向小梅.基于光电倍增管的自动增益控制技术研究[J].激光技术.2015

[5].吴彩林,代国瑞,胡雪峰,高龙,章家岩.具有电压倍增单元的准交错并联高增益DC/DC变换器[J].电气应用.2015

[6].卢家莉,李彬华,胡泊.一种电子倍增CCD电子倍增增益的确定方法[J].兵工学报.2015

[7].卢家莉.EMCCD电子倍增增益校正方法研究[D].昆明理工大学.2015

[8].范胜男,王波,祁辉荣,刘梅,张余炼.高增益型气体电子倍增微网结构探测器的性能研究[J].物理学报.2013

[9].马善乐,杨兰兰,屠彦,陈仲珊,张盼盼.气体电子倍增器透过率和增益特性的研究[J].真空科学与技术学报.2013

[10].范鹏,许天鹏,王石,刘亚强,马天予.硅光电倍增器件(SiPM)的自动增益校正[J].核电子学与探测技术.2013

标签:;  ;  ;  ;  

倍增增益论文-周吉强
下载Doc文档

猜你喜欢