TDI型红外探测器空间校正方法的设计与实现

时间延迟积分(TDI)型红外探测器作为第二代红外探测器,具有更高的温度灵敏度和更大的扫描成像视场.和面阵成像探测器相比,TDI型红外探测器必须在装置中加入扫描机构进行扫描成像,由于TDI型红外探测器光敏元在空间的位置交错排列,为了保证奇偶像元对同一目标成像,这就涉及到扫描方向与探测器奇偶像元空间匹配的问题.以480×6红外探测器为例,详细介绍了TDI型红外探测器光敏元的排列结构、工作方式以及空间校正的原理,给出了空间校正的算法和FPGA实现方法,并通过仿真和实验验证了方法的正确性.     

红外热成像系统的采集与驱动电路设计

高精度采集电路是构成高精度红外热像仪的重要组成部分.在简单介绍红外热成像系统基本原理的基础上,给出了用法国ULIS公司的384×288元非致冷红外焦平面阵列探测器设计的红外成像系统的硬件构成.该系统采用CPLD复杂可编程逻辑器件作为采集与驱动时序电路的核心控制芯片,以VSP2566作为采集芯片,把探测器输出的模拟信号转...     

紫外双光谱演示成像系统设计

文章利用AlGaN基双色线列探测器研制了一种紫外双光谱演示成像系统,其工作波段为250～280nm和330～365nm.系统采用探测器一维并扫的扫描方式,能够对0～360°视场进行周视成像.针对双色线列探测器,专门研制了对线视场进行优化设计的大相对孔径的紫外双色物镜以及基于FPGA的双通道紫外图像采集处理系统.系统以USB作为信号传输总线,配合上位机软件能够完成图像的实时显示、存储.在多种光照条件下的成像实验中成功地获取两个通道的紫外图像,在国内首次报道了AlGaN基紫外双色探测器的成像结果.     

基于AOTF的近红外成像系统研究

以声光可调谐滤光器(AOTF)作为分光器件,采用FPA-640×512InGaAs焦平面阵列探测器作为光学敏感接收器件,设计了近红外成像系统。该系统由AOTF光路模块、射频驱动源模块及阵列探测器成像模块3大部分组成。首先介绍了AOTF的工作原理,并根据该原理设计了高频信号发生电路和功率放大电路,用来驱动AOTF衍射出不同波长的光波;以现场可编程门阵列(FPGA)作为核心处理单元的探测器成像模块,在接收到来自射频驱动同步接口电路的上升沿信号后,产生探测器正常工作所需时序,最终通过数据采集存储实现图像复原。搭建了近红外成像系统,实验表明,在0.9~1.7μm近红外波段范围内系统成像质量清晰,具有较高的应用价值。     

AIGaN紫外探测器及其应用

AlGa基紫外探测器具有量子效率高,工作电压低并能够通过调节组分改变相应波段,在用于多光谱成像时能减少滤光片的使用,提高系统效率,因此成为国内外研究的热点.介绍了AlGaN紫外探测器的发展现状,并以国产AIGaN日盲/可见盲双波段探测器组件为核心建立了演示成像系统.利用此系统设计完成了多种光照条件下目标的成像实验,并且介绍了实验结果.     

红外成像系统性能评价技术的新进展

热成像系统的性能评价在系统论证、设计和分析中具有重要地位.随着焦平面探测器技术的发展,探测器离散欠采样、数字滤波和电子变倍等对热成像系统性能以及作用距离的影响成为传统评价模型的缺陷.分析了典型热成像系统性能评价模型的发展和研究现状,并重点介绍了在热成像系统性能评价模型方面的研究进展,分析了评价技术发展的主要方向.对促进热成像系统性能评价技术发展具有实际意义.     

THz焦平面探测器及其成像技术发展综述

THz探测器作为THz成像系统的核心器件,一定程度上制约着THz成像技术的发展,鉴于单元/多元探测器的光机扫描成像模式存在的问题,THz焦平面探测器成像成为THz探测技术发展的方向。介绍了近年来国内外在THz焦平面探测器,特别是基于VOx的THz焦平面探测器及其成像技术的研究进展,分析了THz焦平面探测器及其成像模式的发展前景。本文对于研究THz成像技术及应用的发展具有重要的参考意义。     

基于太赫兹气体激光器的连续波成像系统性能分析

实现了基于光泵浦远红外气体激光器和高莱管探测器的连续波太赫兹成像.从太赫兹光学器件的选择和配置角度讨论了成像系统的设计和搭建流程.详细测试了系统在信噪比、空间分辨率、探测器响应和成像速度方面的性能指标.利用该系统采集了一系列样品的太赫兹透射图像,实验结果验证了系统的成像效果,揭示出太赫兹成像技术在安全检查和质量控制方面...     

应用四杆靶图像测量热成像系统焦距

采用实验室中四杆靶红外目标源,使其成像在热成像系统自身的焦面探测器上,采用放大倍率法测量与计算出系统的焦距.由于热成像系统的探测器像元尺寸一般较CCD像元大,为了降低像元尺寸对测量精度的影响,根据误差理论,合理选择四杆靶目标,使其能够达到满意的测试精度.这种焦距测量方法,原理简单直接,测量范围大,对于热成像系统的检测与装调,有着很好的实际应用价值.文中详细分析了影响焦距测量不确定度的因素,焦距的测量扩展不确定度可达到U=0.4%.     

考虑探测器非理想性的红外偏振成像系统作用距离分析

为实现传统红外成像系统与红外偏振成像系统探测能力的比较，基于系统的最小可分辨温差和最小可分辨偏振度差，分别建立了二者的作用距离模型，讨论了非理想探测器的参数对系统探测能力的影响，并设计了相应实验，验证了建立模型的可靠性，为实际探测中不同应用场景下的成像系统选择提供了参考。