Experimental study of color CCD detector damage by nanosecond laser irradiation
Year: 2025
Type: article
Abstract: 随着光电技术的发展，彩色电荷耦合器件（CCD）探测器在各种应用中的重要性不断提升。因此，分析其在激光辐照下的损伤特性是提升其可靠性的关键。选用波长为532 nm，脉冲宽度为10 ns，重复频率为1 Hz的纳秒激光对彩色CCD探测器进行损伤实验研究，分析其在不同峰值功率密度下的损伤特性。通过金相显微镜、扫描电子显微镜和三维表面测量仪观察彩色CCD探测器损伤区域的微观结构和深度，从而确定内部损伤的位置。结果表明：在2.675×105 W/cm2功率密度下，损伤集中在分色滤色片层，出现白洞损伤，当功率密度增至3.534×106 W/cm2时，遮光铝膜熔化，引发白线损伤，进一步增加功率密度至4.526×106 W/cm2，损伤深入到N型光敏区，导致灰-白屏损伤，在最大功率密度5.926×106 W/cm2时，N型硅基底受损，彩色CCD探测器完全失效。
Source: Journal of Applied Optics
Authors: ZUO Minghui, 长春理工大学 物理学院，吉林 长春 130022, ZHANG Cuiheng, NIE Pin, WANG Di, WEI Zhi
Language: English
Topic: CCD and CMOS Imaging Sensors
Subfield: Electrical and Electronic Engineering
Field: Engineering
Domain: Physical Sciences
Open Access status: hybrid
OpenAlex ID: W4408809304