专利名称：一种用于航天成像光谱仪的多光谱焦平面探测器组件的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及滤光片、焦平面探测器，具体是指一种通过多个窄带滤光片组合，再与硅焦平面探测器直接耦合，成为一个适用于航天成像光谱仪的多光谱焦平面探测器组件。
背景技术：
航天成像光谱仪通过对同一目标的多光谱成像，不仅可以获取丰富的地气辐射景象，对地球的海洋、陆地、大气进行全球动态的环境监测，而且还可以进一步加强对云特性、气溶胶、陆地表面特性、海表特性、低层水气的监测，提高国家在天气预报、气候变化研究和地区环境检测的能力。
根据应用要求和目标对象的不同光谱辐射特性，成像光谱仪要在从可见到长波红外波段内实现多光谱成像。特别是在可见和近红外波段，要求的光谱成像探测通道数较多，因此每个成像光路中光谱通道之间的间隔必须尽可能小，以减小光学视场，保证系统成像质量，同时也有利于仪器体积、重量的控制。
目前已有的多光谱焦平面探测器组件采用机械结构组合，即在机械光栏架上安装数个单通道滤光片，再将焦平面探测器通过机械方式与其组合在一起，这种结构的光谱通道间隔无法紧密排列，只能适用于光谱探测通道数较少的情况，而不能应用于在可见和近红外波段的单光路光谱通道较多的成像。
发明内容
基于上述原因，本实用新型的目的就是要提供一种能在可见、近红外波段内实现通道间隔紧密排列的，并且与硅面阵探测器无间隙耦合的多光谱焦平面探测器组件。
本实用新型的多光谱焦平面探测器组件结构如图1所示，包括光学基板1、窄带滤光片3和硅面阵探测器6，其特征在于在光学基板上开有多个平行的通过常规的光刻镀膜方法形成的光栏2，各个光栏的通光区5分别粘贴有不同带通的窄带滤光片3，并使窄带滤光片的镀膜面与光栏面接触；在不同带通的窄带滤光片上粘贴有硅面阵探测器6，并使硅面阵探测器的光敏元线列在通光区内，与通光区平行。所说的窄带滤光片在其长度方向的两个侧面涂有防止光串的黑漆层4。
本实用新型的多光谱焦平面探测器组件工作时，入射光线从左到右依次穿过光学基板1的光栏2和窄带滤光片3，然后入射到硅面阵探测器6，由探测器完成不同光谱信号的光电转换。
本实用新型的优点是能在可见、近红外波段内实现通道间隔紧密排列，并且与硅面阵探测器无间隙耦合，提高了仪器的有效入射光谱能量和信噪比；保证仪器的有效观测范围。
图1为多光谱焦平面探测器组件的剖面结构示意图；图2为光栏的结构示意图；图3为窄带滤光片的剖面结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作详细介绍本实用新型的多光谱焦平面探测器组件结构如图1所示，包括光学基板1，在光学基板上采用常规的光刻镀膜方法制备光栏2，在各个光栏的通光区5上分别粘贴不同带通的窄带滤光片3，粘贴时要使窄带滤光片的膜层与光栏面接触，在显微镜下粘贴。由于窄带滤光片是从大片单通道滤光片上切割下来的，为了消除窄带滤光片切割时膜层边缘的崩边，需对窄带滤光片的长度方向的两个侧面进行磨边处理，并精确控制窄带滤光片的宽度使其略大于硅面阵探测器的光敏元尺寸。同时为了防止多次反射光线从窄带滤光片边缘出射，对磨边后的窄带滤光片两个侧面进行涂黑漆层4。这样，它除了能够保证单通道滤光膜的中心波长、波形系数、透过率以及截止范围和截止深度等性能指标；还能够保证滤光膜之间的紧密排列及定位精度。然后将不同带通的窄带滤光片与硅面阵探测器的光敏面进行粘贴，粘结剂为无色透明的硅胶，为了保证滤光片与硅面阵探测器粘贴位置的正确性，本实用新型采用了在面阵探测器硅片上设置与组合滤光片光栏外框相对应的粘贴基准，使硅面阵探测器的光敏元线列在通光区内，与通光区平行，在专用显微镜下进行对准粘贴。
另外，为了提高仪器的有效入射光谱能量和信噪比，在粘贴硅面阵探测器之前，需对光敏面表面镀起增透作用的钝化层。
权利要求1.一种用于航天成像光谱仪的多光谱焦平面探测器组件，包括光学基板(1)、窄带滤光片(3)和硅面阵探测器(6)，其特征在于在光学基板上开有多个平行的通过常规的光刻镀膜方法形成的光栏(2)，各个光栏的通光区(5)分别粘贴有不同带通的窄带滤光片(3)，并使窄带滤光片的镀膜面与光栏面接触；在不同带通的窄带滤光片上粘贴有硅面阵探测器(6)，并使硅面阵探测器的光敏元线列在通光区(5)内，与通光区平行。
2.根据权利要求1的一种用于航天成像光谱仪的多光谱焦平面探测器组件，其特征在于所说的窄带滤光片在其长度方向的两个侧面涂有防止光串的黑漆层(4)。
专利摘要本实用新型公开了一种用于航天成像光谱仪的多光谱焦平面探测器组件，包括光学基板、窄带滤光片和硅面阵探测器，其特征在于在光学基板上开有多个平行的通过常规的光刻镀膜方法形成的光栏，各个光栏的通光区分别粘贴有不同带通的窄带滤光片，在不同带通的窄带滤光片上粘贴有硅面阵探测器。本实用新型的优点是能在可见、近红外波段内实现通道间隔紧密排列，并且与硅面阵探测器无间隙耦合，提高了仪器的有效入射光谱能量和信噪比；保证仪器的有效观测范围。
文档编号H01L31/09GK2795833SQ20052004020
公开日2006年7月12日 申请日期2005年3月17日 优先权日2005年3月17日
发明者钮新华, 梁平治, 江美玲, 郑亲波, 丁雷 申请人:中国科学院上海技术物理研究所