一种多光谱滤光片低温光谱半波宽测试方法技术

本发明专利技术公开了一种多光谱滤光片低温光谱半波宽测试方法，所述多光谱滤光片包括测试片和正式片，测试片的尺寸满足测试装置中测杜瓦的要求，通过测试片常温与低温下光学参数差异，推算正式片对应的数据；其中，测试片低温波长漂移等同于正式片低温波长漂移。本发明专利技术完成了系统九个谱段低温滤光片的研制测试，在探测器内应用，滤光片设计谱段满足要求；该种测试方法简单、方便调试，并经过了探测器组件的试验验证，加快了设计的进度，保证了产品设计的可靠性；同时该测试方法可用于多种红外焦平面探测器内的低温滤光片，拓宽了其使用范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光电测试
，涉及。
技术介绍
某型大视场高分辨率多光谱红外成像系统采用多谱段TDI长波红外焦平面阵列，系统涵盖短波、中波、长波探测器，探测器内部采用滤光片分光的方式确定探测器的工作谱段，且滤光片处于制冷温度80K或者60K温度。滤光片种类多、指标要求高，滤光片的设计研制成为探测器重要的组成部分，滤光片的谱宽在系统内决定了探测器获取的能量。滤光片各项指标在低温下应保证正常，而在低温下各项指标与常温下会有差异，尤其光谱半波宽会产生漂移，漂移程度与滤光片的波段、滤光片的膜系等因素有关，这就给光谱设计初值带来一定困难。常规滤光片的光谱半波宽，通过一定的膜系参数设计，研制完成后测试一般采用傅立叶光谱仪，对于低温滤光片一般采用低温装置加傅立叶光谱仪进行测试，整套低温测试系统价格昂贵，且大多数滤光片厂家不具备此类装置，不提供低温下的测试。通常制冷型探测器滤光片均为放在冷屏上的圆形滤光片，而本项目九个谱段滤光片均为窄条形状，谱段种类多，系统没有适合的低温测试装置满足多个谱段的测试要求，很难得到确定的光谱半波宽，会给后续工作带来很大困难;提出一种确定多光谱滤光片低温光谱半波宽的测试方法，可以满足系统的使用要求，而且得到的数据准确，节省了成本及研制周期。
技术实现思路
(— )专利技术目的本专利技术的目的是:提供，确定滤光片的半波宽，并满足低温的指标要求。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提供，其中，所述多光谱滤光片包括测试片和正式片，测试片的尺寸满足测试装置中测杜瓦的要求，通过测试片常温与低温下光学参数差异，推算正式片对应的数据;其中，测试片低温波长漂移等同于正式片低温波长漂移。其中，包括以下步骤:S1、测试片常温下光谱数据:分别测试各谱段测试片常温下的光谱数据，得出一组数据；S2、测试片低温下光谱:将测试片置于中测杜瓦中，于傅立叶光谱仪前进行低温下的光谱测试，得出一组数据；S3、对测试片常温及低温下数据进行整理计算，按照公式(1)得出低温与常温下各谱段半波宽的漂移量；S4、将测试片的漂移量作为正式片光谱漂移量；S5、正式片常温下测试:分别测试各谱段正式片常温下的光谱数据，得出一组数据；S6、对正式片常温下数据及低温漂移数据整理计算，按照公式(1)、(2)、(3)推算正式片低温下的光谱半波宽；S7、在系统工作谱段要求范围内，测试结束；S8、超出系统工作谱段要求范围，根据上面参数，计算并调整滤光片膜系等值，迭代上述过程；S9、推算数据与正式片放进探测器后测试光谱对比，差异在要求范围内，能够满足探测器的要求，结束测试；其中，公式(1)、(2)、(3)分别为:L1 傾顧多=FW1 離-FW1 傾显； (1)多=FW2離(2)FW2(ffi=FW2離-L1 傾顧多 (3)其中为测试片低温半波点波长漂移，FW1離为测试片常温半波点波长，FW1傾g为测试片低温半波点波长;其中1^2傾憩够为正式滤光片低温半波点波长漂移，FW2常显为正式滤光片常温半波点波长，FW2it?为正式滤光片低温半波点波长。(三)有益效果采用本专利技术多光谱滤光片低温光谱半波宽测试方法，完成了系统九个谱段低温滤光片的研制测试，在探测器内应用，滤光片设计谱段满足要求;该种测试方法简单、方便调试，并经过了探测器组件的试验验证，加快了设计的进度，保证了产品设计的可靠性；同时该测试方法可用于多种红外焦平面探测器内的低温滤光片，拓宽了其使用范围。【附图说明】图1为多光谱滤光片低温光谱测试流程图；图2为测试滤光片低温中测杜瓦测试示意图。【具体实施方式】为使本专利技术的目的、内容和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本专利技术的【具体实施方式】作进一步详细描述。本实施例涉及的低温滤光片共涉及九个谱段，由于滤光片应用于探测器内部，借助常规(圆形)探测器滤光片测试方法，在滤光片加工时，将每一种滤光片分为测试片(圆片)和正式片(窄条形状)，测试片的尺寸满足测试装置中测杜瓦的要求，通过测试片常温与低温下差异，推算正式片的数据。由于滤光片正式片在系统内无法进行低温光谱的测试，考虑到系统成本及进度等因素，采用测试片的数据进行推算。其中，认为测试片低温波长漂移等同于正式片低温波长漂移。按以下公式进行推算:L1 傾顧多=FW1 離-FW1 傾显； (1)多=； (2)即:FW2倾g=FW2?g-Ll倾憩if多 (3)其中LLftffiS够为测试片低温半波点波长漂移，FW1離为测试片常温半波点波长，FW1傾为测试片低温半波点波长;其中1^2傾憩够为正式片低温半波点波长漂移，FW2?g为正式片常温半波点波长，FW2it?为正式片低温半波点波长;其中测试片常温、正式片常温均可在常温下测试得到，测试片(圆片)的低温测试采用中测杜瓦测试得到。基于上述公式(1)、(2)、(3)依此对滤光片正式片的各项参数数据进行推算。其中，测杜瓦示意图如图2所示，测试片置于中测杜瓦中，探测器窗口正对傅里叶光谱仪，完成测试片的低温测试。基于上述描述，本实施例多光谱滤光片低温光谱半波宽测试方法，按照图1进行低温光谱半波宽的测试，包括以下步骤:S1、测试片常温下光谱数据:分别测试各谱段测试片常温下的光谱数据，采用通用方法进行测试，得出一组数据。S2、测试片低温下光谱:按照图2，将测试片置于中测杜瓦中，置于傅立叶光谱仪前进行低温下的光谱测试，得出一组数据。S3、对测试片常温及低温下数据进行整理计算，按照公式(1)得出低温与常温下各谱段半波宽的漂移量；S4、将测试片的漂移量作为正式片光谱漂移量；S5、正式片常温下测试:分别测试各谱段正式片常温下的光谱数据，采用通用方法进行测试，得出一组数据。S6、对正式片常温下数据及低温漂移数据整理计算，按照公式(1)、(2)、(3)推算正式片低温下的光谱半波宽。S7、在系统工作谱段要求范围内，测试结束；S8、超出系统工作谱段要求范围，根据上面参数，计算并调整滤光片膜系等值，迭代上述过程；S9、推算数据与正式片放进探测器后测试光谱对比，差异在要求范围内，能够满足探测器的要求，结束测试。该专利技术多光谱滤光片低温测试方法经过了验证，测试方法简单合理，同时将探测器窗口、探测器芯片本身的光谱影响考虑在内，测试的数据更加快捷有效，推算的数据与探测器实测的光谱半波宽数据差异小，满足指标要求，保证了探测器的研制进度，取得了很好的效果。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本专利技术的保护范围。【主权项】1.，其特征在于，所述多光谱滤光片包括测试片和正式片，测试片的尺寸满足测试装置中测杜瓦的要求，通过测试片常温与低温下光学参数差异，推算正式片对应的数据;其中，测试片低温波长漂移等同于正式片低温波长漂移。2.如权利要求1所述的多光谱滤光片低温光谱半波宽测试方法，其特征在于，包括以下步骤: S1、测试片常温下光谱数据:分别测试各谱段测试片常温下的光谱数据，得出一组数据； S2、测试片低温下光谱:将测试片置于中测杜瓦中，于傅立叶光谱仪前进行低温下的光谱测试，得出一组数据； S3、对测试片常温及低温下数据进行整理计算，按照公式(1)得出低温与常温下各谱段半波宽的漂移量； S4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多光谱滤光片低温光谱半波宽测试方法，其特征在于，所述多光谱滤光片包括测试片和正式片，测试片的尺寸满足测试装置中测杜瓦的要求，通过测试片常温与低温下光学参数差异，推算正式片对应的数据；其中，测试片低温波长漂移等同于正式片低温波长漂移。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：沈玉秀，宗杰，
申请(专利权)人：天津津航技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：天津;12