科学级CCD制冷系统设计及其温度特性分析

为降低探测器的热噪声和暗电流,研制了一套高精度和高稳定度科学级裸片探测器制冷系统。提出了一种基于低温循环机和薄膜电加热器组合的探测器控温方法,减小了测试光源及环境温度变化对器件自身性能的影响。实验结果表明,探测器制冷系统降温速率不大于0.6 °C/min,控温精度优于±0.08 °C,将该制冷系统应用于多角度偏振成像仪面阵探测器的光电性能测试,测试结果表明:探测器工作温度升高6.5 °C,暗电流增加1倍左右,20 °C时暗电流是0 °C时的6.93倍。近红外波段的量子效率受温度影响较大,810 nm和900 nm波段在0~15 °C工作区间内量子效率的温度变化率为0.2993% °C -1和0.4575%