EMCCD光電性能參數(shù)測試方法研究.pdf

1、在微光成像領(lǐng)域，隨著EMCCD的廣泛使用，為確保對成像系統(tǒng)選型的合理性與成像探測的穩(wěn)定性，選擇參數(shù)合適的探測系統(tǒng)顯得尤其重要。在一些特殊情況下，實(shí)際應(yīng)用的參數(shù)并不能直接照搬生產(chǎn)廠家產(chǎn)品手冊所提供的參數(shù)指標(biāo)。EMCCD在長時(shí)間的使用過程中，某些參數(shù)會由于老化等原因發(fā)生改變;在工作條件極端復(fù)雜的軍事環(huán)境中，也與EMCCD產(chǎn)品手冊所測參數(shù)的工作環(huán)境不同。目前，國內(nèi)外尚未形成公開的EMCCD器件光電性能參數(shù)校準(zhǔn)與測試計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。
　　本文首

2、先介紹了EMCCD的結(jié)構(gòu)與工作原理、普通CCD的性能參數(shù)測試方法（包括歐洲歐空局CCD測試規(guī)范與EMVA1288標(biāo)準(zhǔn)）。然后對EMCCD的光電性能參數(shù)的定義、參數(shù)意義、測試原理等方面進(jìn)行分析。基于這一原理，提出了EMCCD光電性能參數(shù)的測試方法，設(shè)計(jì)了一套參數(shù)測試系統(tǒng)，系統(tǒng)包括:光學(xué)系統(tǒng)、電子學(xué)系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)測量系統(tǒng)，其中光學(xué)部分由光源、單色儀、積分球和標(biāo)準(zhǔn)探測器等組成。最后搭建成像系統(tǒng)性能參數(shù)的測試平臺，并完成了EMCCD光電性能參數(shù)

3、的測試。測試相機(jī)的轉(zhuǎn)換增益為1.803 e/DN，滿阱容量25770e-，量子效率曲線與產(chǎn)品手冊數(shù)據(jù)一致。
　　為了定量分析測試結(jié)果的可信度，本文研究了測量不確定度，引入國際標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC Guide98-3:2008《測量不確定度表示指南》中的“Guide to the Uncertainty inMeasurement”，簡稱GUM法，結(jié)合待測EMCCD、標(biāo)準(zhǔn)探測器等器件的誤差對測試系統(tǒng)測量不確定度進(jìn)行了評估，結(jié)果表明量子