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制冷型红外探测器关键驱动与信号处理电路设计 被引量：7
1
作者 杨小乐 史漫丽 凌龙 《红外技术》 CSCD 北大核心 2016年第7期556-560,共5页
驱动与信号处理电路是红外成像系统的重要组成部分,高质量的电路有利于系统获得高信噪比。针对制冷型红外探测器电学接口特点,成像电路架构采用焦面电路和信号处理电路,基于电路架构,设计出高集成度、低噪声的驱动与信号处理电路,给出... 驱动与信号处理电路是红外成像系统的重要组成部分,高质量的电路有利于系统获得高信噪比。针对制冷型红外探测器电学接口特点,成像电路架构采用焦面电路和信号处理电路,基于电路架构,设计出高集成度、低噪声的驱动与信号处理电路,给出部分仿真结果和电路噪声估算方法。介绍了一种软硬结合的降噪方法,最后给出了电路核心指标噪声的测试方法和具体噪声值。 展开更多
关键词 制冷型红外探测器 电路噪声 电源与偏置电压 时序驱动 模拟信号处理
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铁电型非制冷红外焦平面探测器的调制器设计 被引量：6
2
作者 吴新社 范乃华 +2 位作者 李龙 徐世春 蔡毅 《红外技术》 CSCD 北大核心 2007年第6期333-336,共4页
从铁电型非制冷红外焦平面探测器逐行读出的工作机理和阿基米德螺旋线的定义出发,导出了多调制周期调制器叶片形状的设计公式,给出了调制器与探测器位置关系的设计实例,解决了调制器设计的核心问题。
关键词 调制器 阿基米德螺旋线 推扫 铁电型非制冷红外焦平面探测器
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铁电型非制冷红外焦平面探测器的斩波器设计
3
作者 吴新社 蔡毅 +1 位作者 范乃华 李龙 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第z5期237-,共1页
从铁电型非制冷红外焦平面探测器的工作要求和阿基米德螺旋线的定义出发,通过分析阿基米德螺旋线的物理意义,导出了确定多调制周期斩波器叶片形状的设计公式,给出了斩波器与探测器的大致位置关系,解决了斩波器设计的核心问题,对非制冷... 从铁电型非制冷红外焦平面探测器的工作要求和阿基米德螺旋线的定义出发,通过分析阿基米德螺旋线的物理意义,导出了确定多调制周期斩波器叶片形状的设计公式,给出了斩波器与探测器的大致位置关系,解决了斩波器设计的核心问题,对非制冷红外成像技术尤其是微扫描技术的发展具有重要意义。 展开更多
关键词 斩波器设计 阿基米德螺旋线 铁电型非制冷红外焦平面探测器
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高速红外测温系统
4
作者 郭来功 刘安坤 +1 位作者 黄晨瑞 穆朝民 《红外技术》 北大核心 2025年第1期36-43,共8页
针对于高速测温系统存在的响应时间慢、校准复杂、不适用特殊环境等问题,设计了以STM32F429IGT6微控制器为控制核心,以光学系统、制冷型红外探测器为主体的制冷型高速红外测温系统。光学系统采用金属抛物面反射镜构建光学组件,结合制冷... 针对于高速测温系统存在的响应时间慢、校准复杂、不适用特殊环境等问题,设计了以STM32F429IGT6微控制器为控制核心,以光学系统、制冷型红外探测器为主体的制冷型高速红外测温系统。光学系统采用金属抛物面反射镜构建光学组件,结合制冷型红外探测器完成光电转换,由微控制器进行高速采集。系统采样率为1 MHz,采用SD卡进行数据存储,可在屏幕上显示温度变化波形。采用黑体炉静态标定法进行温度标定,对温度与电压信号之间的关系进行最小二乘拟合,得到了电压-温度关系式,测量误差为±1℃,温度测量有效范围为10~200℃。标定后使用霍普金森压杆冲击实验进行了系统应用测试。测试结果表明,制冷型高速红外测温系统具有微秒级温度变化的探测能力,响应时间快,操作与校准简单,在动态高速测温领域具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 光学系统 制冷型红外探测器 高速采集 黑体炉 霍普金森压杆
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宽动态范围红外测量系统的快速非均匀性校正 被引量：20
5
作者 余毅 常松涛 +2 位作者 王旻 赵立荣 姜会林 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1932-1938,共7页
宽动态范围的红外辐射特性测量系统往往预设多个积分时间档位,并对每个积分时间逐一进行非均匀性校正。本文研究了不同积分时间下非均匀性校正系数有的差异问题,基于黑体定标法和积分时间法提出了新的非均匀性校正方法。该方法只需要得... 宽动态范围的红外辐射特性测量系统往往预设多个积分时间档位,并对每个积分时间逐一进行非均匀性校正。本文研究了不同积分时间下非均匀性校正系数有的差异问题,基于黑体定标法和积分时间法提出了新的非均匀性校正方法。该方法只需要得到两个积分时间和两个定标温度点即可得到全动态范围所有积分时间下的非线性校正系数,可在保证校正精度的同时减少辐射源温度点,降低校正时间。使用某Φ400mm口径的地基红外辐射特性测量系统对该方法进行了验证。结果表明,采用本文方法后图像的非均匀性由3.78%减小到0.24%。由4ms下的校正数据可知,得到的校正结果接近直接用该积分时间进行校正的精度。提出的方法简化了所需设备,降低了校正时间,具有实时性强、精度高等特点,适用于外场测量。 展开更多
关键词 制冷型红外探测器 辐射测量术 动态范围 积分时间 非均匀性校正
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低温背景下红外焦平面阵列的噪声分析 被引量：7
6
作者 余菲 任栖锋 +1 位作者 李素钧 金和 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期60-65,共6页
对红外探测器在低温背景下的噪声模型及特性进行了分析与实验研究。利用探测器噪声四参数法计算模型与方法;搭建实验平台对红外探测器在不同低温背景温度下的性能进行测试,得到红外探测器的低频时间噪声,高频时间噪声,低频空间噪声各自... 对红外探测器在低温背景下的噪声模型及特性进行了分析与实验研究。利用探测器噪声四参数法计算模型与方法;搭建实验平台对红外探测器在不同低温背景温度下的性能进行测试,得到红外探测器的低频时间噪声,高频时间噪声,低频空间噪声各自与温度、积分时间的关系。实验表明:在一定温度区间内,低频时间噪声表现出较强的温度相关性,低频空间噪声表现出较明显非线性响应特性,高频空间噪声表现出积分时间相关性。 展开更多
关键词 制冷型红外探测器 时间噪声 空间噪声 深空环境
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分孔径中波红外多光谱成像光学系统的设计 被引量：3
7
作者 苏永鹏 谢洪波 +1 位作者 王瑶 杨磊 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期767-772,共6页
为了同时获得目标的红外图像信息和光谱信息,设计了一种分孔径中波红外分波段成像光学系统。该系统可将位于成像器前方不同波段的目标红外场景通过分孔径方式成像到红外制冷型探测器的4个区域上。该系统通过内部分孔径的办法,在不同通... 为了同时获得目标的红外图像信息和光谱信息,设计了一种分孔径中波红外分波段成像光学系统。该系统可将位于成像器前方不同波段的目标红外场景通过分孔径方式成像到红外制冷型探测器的4个区域上。该系统通过内部分孔径的办法,在不同通道内放置滤光片的方式,实现在一个探测器上对3.5μm～4.1μm、4.4μm～5μm、3.5μm～5μm、4.4μm不同波段的目标同时成像。该系统F数为1.93,单通道的焦距为60mm,MTF接近衍射极限,同时实现了在-40℃～+60℃的无热化需求,可以满足应用和指标需求。 展开更多
关键词 红外光学设计 多光谱成像 分孔径成像 制冷型红外探测器
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液氮温区集成式数字温度传感器设计
8
作者 张昌锋 毛文彪 +3 位作者 张济清 郭强 钟昇佑 姚立斌 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期250-255,共6页
温度传感器是制冷型红外焦平面探测器的重要组成部分,它用于测量探测器工作温度,其输出用于制冷机控制,从而控制探测器温度。探测器的工作温度将直接影响探测器的性能,如信噪比、探测率和盲元率等。针对传统PN结温度传感器需要模拟信号... 温度传感器是制冷型红外焦平面探测器的重要组成部分,它用于测量探测器工作温度,其输出用于制冷机控制,从而控制探测器温度。探测器的工作温度将直接影响探测器的性能,如信噪比、探测率和盲元率等。针对传统PN结温度传感器需要模拟信号处理电路及易受电磁干扰的弊端,设计了一种基于CMOS工艺的集成式数字温度传感器,可以集成到红外焦平面探测器读出电路中,直接通过SPI接口输出数字测温值。设计的集成式数字温度传感器采用0.35μm CMOS工艺流片,芯片面积为380μm×500μm(不包含PAD),在电源电压2.5 V和采样频率6.1次/s条件下,功耗为300μW,分辨率0.0616 K。在77 K温度下输出的RMS噪声为0.148 K。测试结果表明,集成式数字温度传感器可以应用于制冷型红外焦平面探测器温度测量。 展开更多
关键词 集成式温度传感器 制冷型红外探测器 液氮温区 SIGMA-DELTA ADC
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基于摆停模式的航空大视场面阵热成像技术 被引量：2
9
作者 刘毓博 王义坤 +6 位作者 韩贵丞 刘敏 姚波 杨暄 舒嵘 蔡能斌 亓洪兴 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期330-335,共6页
针对目前基于单元探测器和线列探测器的红外成像仪不能较好兼顾大视场、高空间分辨率、高温度灵敏度的问题,研制了一套基于非制冷型面阵红外探测器的大视场热红外成像仪,实现了75°大视场、0.4 mrad空间分辨率和50 m K(NEΔT)温度... 针对目前基于单元探测器和线列探测器的红外成像仪不能较好兼顾大视场、高空间分辨率、高温度灵敏度的问题,研制了一套基于非制冷型面阵红外探测器的大视场热红外成像仪,实现了75°大视场、0.4 mrad空间分辨率和50 m K(NEΔT)温度灵敏度指标.建立了面阵摆扫图像畸变校正模型,较好地解决了面阵摆扫图像定位精度低和图像拼接裂缝问题.研究成果对大视场面阵摆扫红外成像技术的发展具有重要的参考价值. 展开更多
关键词 大视场 高分辨率 非制冷型面阵红外探测器 几何畸变
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新一代地球敏感器
10
作者 S.Gigli R.Casini +5 位作者 G.Cherubini D.Labate E.Monnini S.Pieraccini H.Meier 郑克隆 《控制工程（北京）》 2003年第1期54-59,共6页
本文介绍新一代地球敏感器,这种敏感器采用新近开发的非制冷型红外阵列探测器。用这种阵列器件探测地球红外波段的热图像,随后进行图像处理,求出中心坐标。由于取消了扫描机构,这种敏感器与现今使用的地球敏感器相比,技术实现手段大大... 本文介绍新一代地球敏感器,这种敏感器采用新近开发的非制冷型红外阵列探测器。用这种阵列器件探测地球红外波段的热图像,随后进行图像处理,求出中心坐标。由于取消了扫描机构,这种敏感器与现今使用的地球敏感器相比,技术实现手段大大简化。由于要对敏感器定期进行重新标定,还保留一个活动部件,不过它是一种非常简单的粗部件。因此,敏感器的总体尺寸、质量和成本都大大降低。工程模型的研制须经功能与环境试验,这些工作目前正在伽利略公司(Officine Galileo)进行。 展开更多
关键词 地球敏感器 卫生姿态控制系统 轨道控制系统 非制冷型红外阵列探测器
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