激光辐照非制冷微测辐射热计的理论研究

周 冰，贺 宣，刘贺雄，李秉璇，张 炎

（陆军工程大学石家庄校区电子与光学工程系，石家庄050003）

引 言

随着硅集成电路技术的成熟，非制冷红外焦平面阵列的制造成本大幅降低，这使得红外成像系统在各类武器装备中得以普及，并成为了军事对抗中图像采集的重要途径［1-2］。与此同时，为了占领信息化对抗的制高点，针对红外成像系统的激光压制干扰技术也悄然兴起，对其干扰机理、方法和效果的研究成为了人们关注的焦点。非制冷微测辐射热计是红外成像系统的核心部件，其在一定能量激光的辐照下会出现饱和致盲，甚至损毁的现象。对这一方向的研究，一方面为激光干扰武器的研发提供理论指导，另一方面为红外侦察系统开发抗干扰功能提供参照，因而具有重要意义。

本文中结合非制冷微测辐射热计的构造和工作原理，分析了像元的温度响应机制，建立了激光辐照非制冷微测辐射热计的模型。以激光辐照非晶硅红外探测器为例，对不同能量激光的损伤效果展开了研究，结合材料的实际参量，采用有限元分析的方法进行了仿真，得出了有意义的结论。

1 非制冷微测辐射热计

非制冷微测辐射热计是红外探测器的核心部件，它的工作主要依托光敏材料制成的微桥结构进行。当红外波段的光辐照至光敏材料时，除透射和反射的能量之外，被吸收的能量转化为材料的内能。微观上主要表现为三部分［3］：晶格振动产生并传播声子；……