光电图像传感器单个粒子位移损伤的测试系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种光电图像传感器单个粒子位移损伤的测试系统及方法，主要解决现有测试方法无法快速准确对光电图像传感器单个粒子位移损伤效应进行测试的问题。该测试系统中，光电图像传感器安装在辐照板上，辐照板设置在自动移动平台上；FPGA控制模块、电源模块设置在测试板上，且均与光电图像传感器连接；束流终端设置在光电图像传感器的一侧；激光定位仪设置在光电图像传感器的一侧；直流电源用于给光电图像传感器供电；下位控制计算机与FPGA控制模块连接，用于对光电图像传感器采集的图像数据进行处理，并将处理后的数据传输给上位控制计算机。本发明专利技术方法为光电图像传感器单个粒子位移损伤程度评估和损伤机理研究奠定基础。子位移损伤程度评估和损伤机理研究奠定基础。子位移损伤程度评估和损伤机理研究奠定基础。

【技术实现步骤摘要】
光电图像传感器单个粒子位移损伤的测试系统及方法


[0001]本专利技术涉及辐射效应测试领域，具体涉及一种光电图像传感器单个粒子位移损伤的测试系统及方法。

技术介绍

[0002]应用于辐射环境下的光电图像传感器(如CCD、CMOS图像传感器等)将受到辐射粒子的影响，导致器件性能退化甚至功能失效。辐射粒子在器件辐射敏感区域中产生的位移损伤缺陷将导致光电图像传感器像素单元的漏电流增大，使像素单元在较短的积分时间内暗信号急剧增大，甚至达到饱和，成为热像素(或热像元)。辐射粒子诱发的大量热像素将导致基于光电图像传感器的成像系统图像中出现大量的尖峰信号，严重影响成像质量，尤其是应用于弱光环境和长曝光条件下的光电成像系统。
[0003]造成光电图像传感器单个粒子位移损伤效应的粒子主要包括质子、中子、重离子等。但是，目前只对光电图像传感器的整体性能进行了测试，未对造成光电图像传感器单个粒子位移损伤过程进行测试。通过对光电图像传感器的整体性能进行测试，只能获得其累积到一定注量后的最终辐照损伤程度，而无法获得产生位移损伤的过程信息(如碰撞次数、单次碰撞的损本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光电图像传感器单个粒子位移损伤的测试系统，其特征在于：包括束流终端(1)、自动移动平台(2)、辐照板(3)、测试板(4)、FPGA控制模块(5)、电源模块(6)、激光定位仪(7)、直流电源(8)、下位控制计算机(9)和上位控制计算机(10)；所述光电图像传感器(11)安装在辐照板(3)上，其感光面覆盖有遮光纸(12)，所述辐照板(3)设置在自动移动平台(2)上；所述FPGA控制模块(5)、电源模块(6)设置在测试板(4)上，且均与光电图像传感器(11)连接；所述束流终端(1)设置在光电图像传感器(11)的一侧，且光电图像传感器(11)位于束流出口中心处；所述激光定位仪(7)设置在光电图像传感器(11)的另一侧，用于对光电图像传感器(11)进行定位；所述直流电源(8)通过线缆与电源模块(6)连接，用于给光电图像传感器(11)供电；所述下位控制计算机(9)与FPGA控制模块(5)连接，用于对光电图像传感器(11)的图像数据进行采集，并将采集的图像数据传输给上位控制计算机(10)。2.根据权利要求1所述的光电图像传感器单个粒子位移损伤的测试系统，其特征在于：所述自动移动平台(2)的移动速度不小于1cm/s。3.根据权利要求1所述的光电图像传感器单个粒子位移损伤的测试系统，其特征在于：还包括温度控制装置(13)，用于对测试系统的环境温度进行控制。4.根据权利要求1或2或3所述的光电图像传感器单个粒子位移损伤的测试系统，其特征在于：所述测试板(4)和辐照板(3)为一体设置。5.根据权利要求4所述的光电图像传感器单个粒子位移损伤的测试系统，其特征在于：所述直流电源(8)和下位控制计算机(9)设置在屏蔽盒(14)中，屏蔽盒(14)用于屏蔽束流终端(1)对直流电源(8)和下位控制计算机(9)的影响。6.根据权利要求5所述的光电图像传感器单个粒子位移损伤的测试系统，其特征在于：所述光电图像传感器(11)为电荷耦合器件、CMOS图像传感器、InGaAs焦平面探测器或碲镉汞焦平面探测器。7.一种光电图像传感器单个粒子位移损伤的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、采用激光定位仪(7)，使光电图像传感器(11)处于束流出口中心，并记录此时自动移动平台(2)的横坐标和纵坐标，即得到自动移动平台(2)的平移坐标，随后将...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛院院，王祖军，陈伟，刘敏波，姚志斌，何宝平，郭晓强，盛江坤，马武英，缑石龙，
申请(专利权)人：西北核技术研究所，
类型：发明
国别省市：