10.6μm激光辐照碲镉汞红外探测器热损伤研究

Research on the Thermal Damage of HgCdTe Infrared Detector under Laser Irradiation of 10.6 μm Wavelength

摘要: 研究了HgCdTe红外探测器的结构以及材料特性,阐述了激光损伤HgCdTe红外探测器的机理,建立了HgCdTe红外探测器三维仿真模型,利用有限元分析法,对10.6 μm CO2激光辐照HgCdTe探测器的温度变化情况进行了仿真,并通过参考已有文献的实验数据,验证了模型的准确性.当HgCdTe探测器受到峰值功率密度为5×107 W/cm2的单脉冲激光辐照时,HgCdTe晶体的Hg离子开始析出,探测器性能降低,并不可恢复;当激光峰值功率为108 W/cm2,探测器HgCdTe晶体开始出现熔融现象,此时激光能量密度为1 J/cm2;当激光峰值功率为2×108 W/cm2时,铟柱达到熔融温度,探测器会出现铟柱脱落现象,被彻底损坏.