摘要:采用刻蚀技术形成台面结构的红外探测器光敏元，其表面漏电流和器件热稳定性与半导体蚀刻表面的特性密切相关。对制备的InAs/GaSb II类超晶格中波红外探测器台面蚀刻区域特性进行了研究报道。通过台面结栅控结构和快速热退火相结合的实验研究，发现热退火处理使得样品在温度80 K，偏置电压-0.05 V下的暗电流密度从2.17×10^-7 A/cm²上升至6.96×10^-5 A/cm²，并且有无退火样品的暗电流随偏置电压变化表现出明显的不同。退火导致光敏元台面侧壁电荷密度上升2.76×10¹² cm^-2，引起了表面漏电流的增加，利用X射线光电子能谱（XPS）发现退火后台面蚀刻区域Sb单质含量增加。

摘要:通过研究碲锌镉衬底（112）B面缺陷腐蚀坑和（111）B面缺陷腐蚀坑之间的关系，揭示了（112）B面腐蚀坑与材料缺陷之间的关系。结果显示，Everson腐蚀剂在碲锌镉材料（112）B面上揭示的棒状腐蚀坑起源于材料中的体缺陷，或由延伸缺陷腐蚀坑在缺陷终止后演变而成，三种典型形状的锥形腐蚀坑分别来自延伸方向为<110>、<112>和<123>的延伸缺陷。研究结果同时显示，Everson腐蚀剂对部分取向的延伸缺陷所形成的腐蚀习性面在（112）B表面不能构成锥形腐蚀坑，通过观察（112）B面锥形坑随腐蚀深度发生横向移动的方向，进一步证实Everson腐蚀剂只能揭示延伸方向位于（112）极图上［011］和［101］连线附近区域的延伸缺陷。基于上述实验结果，文章进一步讨论了（112）B面Everson腐蚀坑密度与材料缺陷密度的关系，其结果将有助于碲镉汞分子束外延识别源自衬底的材料缺陷，并对碲锌镉（112）B衬底的质量进行更好的控制。

摘要:光电探测器在遥感、夜视、侦察、医学成像、环境保护和化学检测等方面的应用十分广泛，而光电探测材料的结构与性能直接影响着光电探测器的性能。近年来碳纳米管由其所具有的独特光学和电学性能迅速成长为光电探测中不可或缺的材料。虽然前期研究主要集中在基于单根碳纳米管的光电响应机理研究，但由于未来应用场景中必然是以碳纳米管薄膜为基础的，因而围绕制备大面积、高密度、高取向、高均匀度碳纳米管薄膜，并以此为基础制备光电探测器件成为了近期碳纳米管光电应用领域的研究热点。本文围绕近年来碳纳米管薄膜制备及其在光电探测器件应用这两个方面的进展，分别进行了详尽的介绍和讨论，并展望了碳纳米管薄膜光电探测器的发展趋势。

摘要:传统外延阻挡杂质带探测器由于其材料物性和特殊的结构设计存在很强的反射，这些能量损失非常不利于器件的探测性能。报道了一种类光栅双层超构表面微结构阵列，并将此人工微结构引入到外延阻挡杂质带红外探测器以抑制对入射光的反射。实验结果显示，具有超构表面微结构阵列的器件在波长30 μm处反射率低于3%，在25.3～32.2 μm波段范围内反射率低于20%。同时，该超表面减反微结构对入射光的偏振还具有很强的选择性，符合第四代焦平面发展需求。

摘要:测量了金属腔量子阱红外探测器在斜入射条件下的光电流谱，斜入射条件分为入射面垂直于器件长轴和平行于器件长轴两种情形。从实验和理论上研究了金属腔共振模对入射角度的依赖性。实验结果表明：入射面垂直于器件长轴时，腔模共振波长不随入射角度变化；入射面平行于器件长轴时，腔模共振波长随入射角度变大而向短波移动。测试结果和推导出的共振波长与入射角度的关系式所计算的结果符合的很好。同时也对比、分析了Fabry-Pérot滤光器和等离激元滤光器的透射峰值波长与入射角度的关系，结果表明金属腔量子阱红外探测器具有相对较好的角度稳健性，并且利用三维金属腔的限制作用有望开发出响应波长对入射角度完全不敏感的量子阱红外探测器。

摘要:为提高毫米波雷达对高原地区云宏观参数的观测能力，提出一种改进的反演方法，对比了该方法结果与激光云高仪（CL31）、Himawari-8卫星（HW8） 观测结果的差异，并研究了那曲夏季空中云宏观参数的垂直分布和日变化特征。结果表明，提出的方法可以改善以往云边界检测法的云层错位和距离旁瓣回波影响的不足。雷达反演的云底比CL31高、云顶比HW8高，但雷达与二者结果的垂直分布和日变化非常一致。雷达对多层云的云底探测优于CL31，对云顶反演也较HW8可靠。距离旁瓣对不同云类的宏观参数探测都有显著影响。

摘要:提出并研究了一种菱形曲折波导慢波结构。与传统的矩形曲折波导慢波结构相比，菱形曲折波导慢波结构在相同频带下拥有更大的尺寸，在相同尺寸下拥有更宽的带宽。同时提出了适用于这种慢波结构的输入-输出过渡结构和衰减器。在此基础上，设计了一种用于行波管的340 GHz菱形曲折波导慢波结构，并采用相速负跳变技术提高了其增益。模拟仿真结果表明，在加载电压为15.3 kV，电流为35 mA的圆形电子注的情况下，行波管在343 GHz的输出功率和增益分别达到8 W和33 dB，其3 -dB带宽范围为330～348 GHz。

摘要:利用太赫兹瞬态光谱研究了La_0.7Ca_0.3MnO₃薄膜的热力学性质。La_0.7Ca_0.3MnO₃薄膜的金属-绝缘体相变温度在260 K左右，与铁磁-顺磁相变温度几乎相同。结果表明，La_0.7Ca_0.3MnO₃薄膜的电导率与薄膜中磁矩取向密切相关。研究发现在40～200 K的低温范围内，La_0.7Ca_0.3MnO₃薄膜的电导率可以用Drude模型拟合，在210～290 K的高温范围内可以用Drude-Lorentz模型拟合。

摘要:为了监视空间目标的工作状态，开展了基于多视角太赫兹逆合成孔径雷达（ISAR）图像序列的抛物面天线载荷指向估计研究。提出了一种空基太赫兹雷达成像体制，可以实现高轨卫星目标和小卫星目标的监视。由于圆形的抛物面天线边缘沿着任意观测平面的投影均为椭圆，提出了一种改进的随机霍夫变换方法，可以实现太赫兹ISAR图像中椭圆成分的自动检测和参数提取。为了确保指向估计算法的效率、精度和鲁棒性，提出了一种两层估计算法。首先估计抛物面天线边缘的三维圆心坐标和半径，将估计得到的参数作为先验信息，通过求解一个最小化椭圆短轴长度和椭圆倾角联合误差的最优化问题实现对天线载荷指向的估计。卫星模型的电磁散射数据证明了所提出的抛物面天线载荷指向估计方法的有效性。

摘要:研究了基于色散调制硒化锌脊形波导中红外超连续谱的产生，仿真表明通过调整波导中波导芯层和包层之间的折射率差距和结构参数，零色散波长可以转移到更短的波长。用2 μm厚的Ge₅As₁₀S₈₅玻璃作为包层，可以将光场限制在4和8 μm宽的波导中。为了解泵浦波长和结构参数对超连续谱产生的影响，模拟5 cm长波导在不同条件下产生的超连续谱。我们的结果表明，泵浦波长和功率以及波导参数是影响超连续谱展宽的主要原因。研究发现，4 μm宽硒化锌波导在4.5 μm波长20千瓦峰值功率下可以产生3.0～12.2 μm（大于2倍频程）超连续谱，这有利于片上超连续光源应用在生物医学成像、中红外环境和工业传感上。

摘要:介绍了中国海洋大学激光雷达团队的小型化机载多普勒激光雷达系统研制工作、机载运动状态下的姿态及速度校正算法和海上风场反演方法。分析了2016年在广东省海陵岛近岸海域开展的国内首次无人直升机载激光雷达海上风场观测实验的数据，并与陆基多普勒激光雷达观测结果进行了比对，验证了系统的工作性能及数据反演算法的有效性。实验结果表明，机载多普勒激光雷达系统运动状态下的观测数据与陆基激光雷达观测数据相关性较好，系统可搭载于小型无人机平台，有效实现海上风场的快速精确观测。

摘要:遥感图像场景分类问题是目前遥感图像处理领域中的研究热点之一。卷积神经网络（Convolutional Neural Networks， CNNs）具有强的特征提取能力，已被广泛应用于遥感图像场景分类中。然而，目前的方法并没有充分考虑并利用CNN不同层间的互补信息和遥感图像的空间上下文信息，导致其相应的分类精度有待提高。针对上述问题，提议一种多层特征上下文编码网络，并将其用于解决遥感图像场景分类问题。所提议网络由两部分组成：1）密集连接的主干网络；2）多尺度上下文编码模块。前者用于融合CNN不同层的特征信息，后者用于对蕴含在多层特征中的空间上下文信息进行编码利用。在两个大规模遥感图像数据集上的实验结果表明，与现有的遥感图像场景分类方法相比，所提出的网络框架取得了显著的分类精度提升。

摘要:红外高光谱大气垂直探测仪数据的垂直空间特性由探测仪光谱性能指标间接决定，并与所关注的大气参数及其变化有并。本文在剔除大气参数探测信噪比过低的无效通道的基础上，针对 FY-4A卫星红外高光谱大气垂直探测仪GIIRS数据对水汽和臭氧变化响应的峰值高度、高度分辨率、垂直不对称性及垂直覆盖范围进行了评估，并与大气温度探测的垂直空间特性评估结果进行对比分析。结果表明： 1）和大气温度一样，FY-4A GIIRS 对大气水汽具有垂直分布探测能力，水汽探测垂直覆盖12 km以下对流层（探测峰值高度在11 km以下），而大气温度探测覆盖整个对流层和平流层中下层； 2）FY-4A GIIRS 对臭氧具有10～21km高度范围臭氧总量探测能力，探测峰值高度集中在16.4 km附近。本研究有助于从探测垂直空间特性角度把握FY-4A GIIRS 红外高光谱数据应用能力。

摘要:二维拓扑光子绝缘体中格点的对称性作为一个设计的自由度还未被探索。在此研究中通过使用对称性较低的椭圆形格点来研究格点对称性对于能谷光子禁带的影响。通过改变椭圆形格点的长轴方向能够改变能谷光子禁带的中心波长及宽度，并将具有不同禁带宽度及中心波长的全电介质能谷光子晶体结构以镜面对称的方式组合实现全电介质光子拓扑绝缘体波导结构，实现了抗散射鲁棒单向光传输。该研究拓展了能谷光子晶体设计的自由度，为全电介质能谷光子晶体设计提供了新的可能性。

摘要:针对空中红外目标样本数目不足、细粒度分类精度低等问题，提出一种基于元学习的少样本红外空中目标分类的方法。该方法以元学习为基础，结合多尺度特征融合，在减少计算量的同时有效提取不同分类任务之间的共性，再利用微调策略实现对不同任务的分类。实验证明，此方法在提升mini-ImageNet数据集分类精度的同时可减少约70%的计算量，对仅有少量样本的红外空中目标细粒度分类准确率可达到92.74%。

摘要:磷烯因其层数可调的带隙、高的载流子迁移率及面内各向异性等优点为构建基于二维材料的光电子器件提供了新的选择。用时域有限差分法数值模拟了磷烯π型级联和紧凑结构中的等离激元诱导透明现象，通过改变结构分布及磷烯的费米能级等参数，实现了中红外到远红外的宽范围可调谐等离激元诱导透明。其中，透明窗口数目、强度以及位置均实现了灵活调制。此外，研究了诱导透明窗口对偏振角敏感的特性。所得结果为开发基于磷烯等离激元的生物传感器、光电探测器及光开关等提供了参考。