256×256焦平面阵列读出电路数字控制研究

随着探测器阵列规模的快速发展,探测器阵列信号的整帧读出时间加长,在实时成像和光谱测试等方面遇到一些问题。文章主要针对256×256红外焦平面阵列进行数字控制研究,并着重对读出电路多通道输出控制方式进行讨论。该控制模式成功应用在256×256焦平面阵列读出电路中,在同样的主钟控制下,使帧读出时间缩短为原来的2／3（双通道输出）和2／5（四通道输出）,在实际测试和检验中得到很好的效果。     

480×6制冷长波红外探测器的测试

480×6制冷长波红外探测器是新一代光电装备的核心器件,其测试结果能为新一代光电装备提供设计参考数据。480×6制冷长波红外探测器需要至少9路模拟偏压和3路数字信号,才能正常工作。其模拟视频信号输出为16路信号。偏压精度不高或者采集通道之间微小的噪声差异会大大影响测试的精度。88μV的系统电噪声会对D^＊值带来13．8％的误差。设计了低噪声的480×6长波制冷红外探测器的测试接口电路,编制探测器工作所需要的模拟偏压和数字时序信号,采用4路低噪声采集模块采集探测器4路输出的30×120的图像。编程读出SAS系统^＊.SFS测试文件中的测试数据,对像元进行排序,得到120×120的图像。重复4次,得到480×120的图像。首次完成了480×6制冷长波红外探测器的测试,其D^＊测试结果为2.726×10^11 Jones,与3年前的测试结果只有13．8％的偏差。     

低噪声小型化焦平面驱动与信息获取系统设计

在红外探测器的应用中,驱动电路及信息获取系统的质量将直接影响到红外成像系统的性能。针对320×256短波红外焦平面器件,提出了焦平面驱动及信息获取系统的低噪声小型化的设计方法,并利用TEC技术实现了焦平面的精密低温控制。该系统具有体积小、功耗低、精度高、灵活性好等特点,为红外探测系统的高性能和小型化设计提供了良好的基础。     

基于ACTEL FPGA短波红外成像系统设计与研究

针对短波红外探测在各个领域的重要作用,采用Sofradir320×256短波红外探测器,基于ACTEL公司的FPGA芯片APA600,设计并实现了短波红外成像系统,并对几个关键性设计进行了分析。该系统具有低功耗、小体积、高速率、可控性好等特点。实验结果表明该系统能够满足设计要求。     

低噪声红外焦平面探测器物理信号快速生成方法

介绍一种新的用于注入式仿真的红外焦平面探测器物理信号快速生成方法。该方法基于调制传递函数和三维噪声理论模型对成像物理效应进行定量表征;采用空域模板卷积和像素处理方法，配合硬件平台并行计算和流水线处理的特点，实现成像物理效应的高速实时计算;综合考虑信号完整性、电源完整性以及传输线阻抗匹配等电路设计方法完成低噪声数模转换电路设计。测试结果显示，系统样机针对320×256和128×128分辨率探测器的仿真速度分别达到240 frame/s和480 frame/s;通频带内数模转换电路噪声电压低于244μV，达到14 bit的分辨精度。目前，样机在某型红外制导系统信号处理机的软硬件调试和性能测试中得到实用，取得了很好的应用效果。     

环孔工艺的碲镉汞长波红外576×6焦平面探测器组件

碲镉汞长波红外576×6焦平面探测器组件是高性能热像仪的核心组件．本文中作者完成了碲镉汞长波红外576×6焦平面探测器组件的设计,利用环孔技术制备出576×6焦平面探测器芯片,经过杜瓦封装、配斯特林制冷机后成为实用的探测器组件．性能参数测试表明：典型的探测率达到1．79×10^11cmHz^1/2／w,非均匀性达到14．6％,盲元率达到6．0％,并完成探测器组件的实验室演示成像．     

2μm像元间距GaAs／AIGaAs量子阱红外焦平面探测器

量子阱焦平面探测器具有大面阵焦平面探测器重复性和均匀性好、成品率高、成本低等明显的产业化优势,在军民两用领域获得了广泛而重要的应用。为了尽快研制出全国产化高性能量子阱红外焦平面探测器,通过完全正向的器件设计,采用常规光刻和反应离子刻蚀方法,成功研制出87．1％的高占空比320×256长波量子阱焦平面探测器,峰值波长9μm,平均峰值探测率1．6×10^10cm·Hz^1/2·W^-1。第一支样管的噪声等效温差为33．2mK,响应率不均应性8．9％,面阵盲元率1％。在70K温度下获得了1km和4．2km处的建筑物的清晰成像。实验结果充分显示了器件设计的正确性及研制技术的可控性。     

基于两点的红外图像非均匀性校正算法应用

红外焦平面探测器像元响应存在非均匀性,工程应用中需采用相应的非均匀性校正技术。虽然基于场景的非均匀性校正算法很多,但两点校正算法仍是最为成熟和最容易实现的算法之一。介绍了两点非均匀性校正算法,并对1×128线列红外探测成像系统基于FPGA和DSP平台,进行了工程实现及应用,效果良好。     

一种基于EPP协议的通用雷达信号模拟器设计

论述了一种通用雷达信号模拟器的设计与实现，该模拟器中计算机与外设通过EPP并行接口进行数据传输。介绍一种以存储器芯片为核心的雷达信号模拟器，并探讨了可编程逻辑器件在该模拟器中的应用。模拟器采用软硬件结合的方法，模拟生成雷达接收机末端的视频信号输出。该仪器可用于调试和测试雷达信号处理机，通过计算机输入不同的数据，以达到不同的测试要求。该仪器使用灵活、适应性强、成本低、可根据需要改动或扩展其功能。     

HGH红外系统公司展示新型300万像素红外全景警戒摄像机

2008年9月15日至17日,在美国佐治亚州坎布里奇举办的ASIS International活动中,一家热成像产品制造商HGH红外系统公司展示了一台叫做IR Revolution 360的新型全景警戒红外摄像机。这台新型全景红外摄像机采用了一个垂直视场角为20°、水平视场角为360°的全景探测器,其像素有300万个（10,000×288）,这是前所未有的。     

大连捷成荣获广电总局高新技术研究与开发奖

4月2日，大连捷成大型高可靠性切换矩阵凭借其自身的创新优势，荣获2008年度广电总局高新技术研究与开发奖三等奖。其优势主要有：具有国内首创的128×128交叉点模块．居国际先进水平；整机规模高达256×256；整机100％冗余热备份，极大提高了可靠性；拥有独创性的高度兼容与可扩展性能。大连捷成大型高可靠性切换矩阵项目的获奖，不仅验证了大型高可靠性切换矩阵的学术价值、     

高灵敏度II类超晶格长波红外探测系统研究

以Ⅱ类超晶格320×256长波红外探测器为核心部件,开发了一套高灵敏度长波红外探测系统.介绍了Ⅱ类超晶格红外探测器的技术指标及系统的主要结构和工作方式.为充分发挥该红外探测器的灵敏度,设计了高灵敏度信息获取系统,并介绍了该信息获取系统的软硬件设计.该信息获取系统采用了自适应信号调理技术,以降低信息获取噪声,提升探测系统的灵敏度和动态范围.最后对整套长波红外探测系统开展了信息获取噪声测试、系统性能测试及外场成像实验.实验结果表明:长波红外探测系统的信息获取噪声低至0. 065 m V,系统的噪声等效温差(NETD)达到19. 6 m K,黑体探测率为7. 72×10~(10),外场成像质量良好,图像细节清晰,对比度高.该长波红外探测系统有利于推动Ⅱ类超晶格红外探测器在高灵敏度长波红外遥感探测中的应用.     

可编程雷达视频信号模拟器设计与实现

提出了可编程雷达视频信号模拟器设计方案，完成了所有软硬件设计，可以作为信号处理机的调试和验收设备，实际应用表明该系统有良好的性能。     

32×32双色红外探测器同步读出电路设计

双色（中短波）同步工作模式的红外探测器,其输出光电流信号为中波信号和中短波混合信号。文中提出了一种电压信号相减的电路结构,可在中波和中短波信号同步积分后,将两个波段的积分电压信号进行相减,得到单独的短波信号,实现信号分离的过程,并对32×32规模的电路进行了仿真验证,电路在仿真中有良好的性能。     

自定义窗口的红外成像系统设计

红外焦平面探测器已经迅速成为红外成像领域的主流器件。针对某些红外跟踪装置模拟器需要使用诸如320×256、128×128、64×64等多种像元数的特殊要求,系统通过利用探测器自定义窗口工作模式的功能来满足该需求。探测器偏置电压由高精度电压参考源实现,外围电路采用低噪声设计技术,输入输出的数字信号均进行光电隔离。系统以FPGA为核心,实现了探测器基本时序控制、窗口模式设置、数字视频接口、RS422接口、模数转换和视频显示等功能,完成了自适应非均匀性校正、自动盲元剔除、图像增强和灰度拉伸映射等算法,可以同时满足观测和算法验证等多种需求。     

320×256二类超晶格探测器驱动电路的设计

为了验证二类超晶格红外探测器的性能,设计了探测器的驱动电路。因红外探测器的灵敏度高,设计了低噪声电源偏置电路,优化了电路板的布局。结合320×256长波红外焦平面组件特点设计的驱动电路为探测器组件提供电源与偏置电压、时序与控制信号。实验结果表明,该驱动电路能基本满足二类超晶格红外成像系统低噪声、高精度的要求。     

法国Sofradir公司从伽利略航空公司获得碲镉汞探测器合同

据www．semiconductor-today．com网站报道,作为军事、空间及工业上运用的碲镉汞探测器的制造商,法国Sofradir公司已经同意大利的空间设备供应商伽利略航空公司（芬梅卡尼卡集团旗下企业）签下合同,为其提供1000×256元、像元间距为30μm的Saturn短波红外探测器,以用于意大利主持的PRISMA卫星计划。     

红外焦平面阵列实时成像软件设计

红外焦平面阵列是将探测到的热辐射信号转换为电信号,最终形成热像的一种红外传感器件,它是红外凝视成像的核心器件。本文通过LabVIEW软件编程实现对256×256 InSb红外焦平面阵列信号的实时成像显示,并对其红外图像特性进行简要分析。结果显示该系统能准确的采集红外图像信号,并可以进行实时成像处理。     

长波双色AlxGa1-xAs/GaAs量子阱红外探测器的研制

介绍了长波双色AlxGa1-xAs/GaAs多量子阱红外探测器单元的设计、制作和测试。器件光敏面面积为300μm×300μm,光吸收峰值波长分别为10.8、11.6μm;采用垂直入射光耦合的工作模式,65K温度2V偏压下,两个多量子阱区的暗电流分别为4.23×10^-6、4.19×10^-6A;黑体探测率分别为1.5×10^9、6.7×10^9cm.Hz^1/2/W;响应率分别为0.063、0.282A/W。GaAs基量子阱红外探测器（QWIP）材料生长和加工工艺成熟、大面积均匀性好、成本低、不同波段之间的光学串音小,使得AlGaAs/GaAsQWIP在制作多色大面阵方面具有明显的优势。     

三维成像用128×2线性模式APD焦平面探测器设计

设计了一种用于激光三维成像的128×2线性模式APD焦平面探测器,器件包括硅基APD焦平面阵列和读出电路。硅基APD焦平面阵列采用拉通型n⁺-p-π-p⁺结构,像元中心距为150μm,工作在线性倍增模式。读出电路采用单片集成技术,将前置放大电路、TDC计时电路和ADC等功能模块集成在单一硅片上。整个线性模式APD焦平面探测器可实现128×2阵列规模的激光信号并行检测,并采用LVDS串口输出激光脉冲信号的飞行时间信息和峰值强度信息。测试结果显示,该线性模式APD三维成像探测器可同时获取时间信息和强度信息,成像功能正常。