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自由曲面非制冷红外离轴三反光学系统设计
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作者 栗星 王斌 +2 位作者 李锦鹏 高荣 毛祥龙 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第2期101-109,共9页
基于非制冷型800×600分辨率长波红外探测器,采用自由曲面形式设计了一种自由曲面非制冷红外离轴三反光学系统。该系统的焦距为103 mm,F数为1.47,视场角为7.5°×5.6°,工作波段范围为8~12μm。采用XY多项式自由曲面设... 基于非制冷型800×600分辨率长波红外探测器,采用自由曲面形式设计了一种自由曲面非制冷红外离轴三反光学系统。该系统的焦距为103 mm,F数为1.47,视场角为7.5°×5.6°,工作波段范围为8~12μm。采用XY多项式自由曲面设计的三片镜子进一步扩大了成像视场,解决了传统透射式红外光学系统视场角较小的问题。通过仿真计算确定了三片镜子的XY自由曲面面型,设计结果显示,在全视场范围内,该系统的光学传递函数在30 lp/mm处优于0.45,弥散斑直径小于一个像元尺寸,最大相对畸变小于3%,成像质量接近衍射极限。结果表明,该设计方案在提升红外光学系统的成像视场和成像质量方面具有明显的优势,对于无人机等空中目标的跟踪监视具有重要的意义。 展开更多
关键词 光学设计 自由曲面 离轴三反 制冷红外 成像光学系统
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非制冷红外热成像技术的发展与现状 被引量:89
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作者 邢素霞 张俊举 +1 位作者 常本康 钱芸生 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期441-444,共4页
非制冷红外焦平面技术在过去的几年内飞速发展,非制冷焦平面由原来的小规模,发展到中、大规模320×240和640×480阵列,在未来的几年内有望获得超大规模的1024×1024非制冷焦平面阵列。像素尺寸也由50μm减小到25μm,提高了... 非制冷红外焦平面技术在过去的几年内飞速发展,非制冷焦平面由原来的小规模,发展到中、大规模320×240和640×480阵列,在未来的几年内有望获得超大规模的1024×1024非制冷焦平面阵列。像素尺寸也由50μm减小到25μm,提高了焦平面的灵敏度,使非制冷红外热成像系统在军事领域得到了成功应用,部分型号已经装备于部队,并受到好评。今后,随着焦平面阵列规模的不断增大、像素尺寸的进一步减小,非制冷热成像系统在军事领域的应用将越来越广泛,尤其在轻武器瞄具、驾驶员视力增强器、手持式便携热像仪等轻武器方面,非制冷热成像系统在近年内有望逐步取代价格高、可靠性差、体积大等笨重的制冷型热成像系统。 展开更多
关键词 制冷焦平面 红外成像系统 红外焦平面 红外成像技术 焦平面阵列 热像仪 型号 军事领域 大规模 像素尺寸
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超低像素非制冷红外焦平面阵列热成像技术的研究
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作者 王瑞春 张春晓 +1 位作者 范金坪 张丰 《光电子技术》 CAS 北大核心 2013年第1期68-72,共5页
介绍一种超低像素非制冷红外焦平面成像技术,该技术利用32×32或64×64红外焦平面阵列,在10~20米距离内,120°角的扇形立体空间范围内,对不同的动态发热源进行热成像处理,利用处理后的图像及占空比用于安防、汽车、空调、... 介绍一种超低像素非制冷红外焦平面成像技术,该技术利用32×32或64×64红外焦平面阵列,在10~20米距离内,120°角的扇形立体空间范围内,对不同的动态发热源进行热成像处理,利用处理后的图像及占空比用于安防、汽车、空调、节能及物联网等领域,该技术打破了常规红外热成像仪的使用模式,大大降低了它的价格与体积,拓展了使用范围及产业化的领域。 展开更多
关键词 成像 制冷红外成像 焦面平阵列 智慧眼
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非制冷红外焦平面技术述评(上) 被引量:26
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作者 吴诚 苏君红 +3 位作者 潘顺臣 冯生荣 金伟其 高稚允 《红外技术》 CSCD 北大核心 1999年第1期6-9,共4页
近年来,红外非制冷焦平面阵列技术已取得令人瞩目的进展,凭借其低成本、可接受的性能,正在开拓民用乃至军用市场。本文描述了目前主要的两种非制冷焦平面阵列技术的发展状况,并对二者以及它们与制冷型焦平面阵列进行比较与探讨。
关键词 制冷 成像 红外焦平面技术 UFPA
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非制冷红外焦平面技术述评(下) 被引量:7
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作者 吴诚 苏君红 +3 位作者 潘顺臣 冯生荣 金伟其 高稚允 《红外技术》 CSCD 北大核心 1999年第2期1-3,共3页
近年来,红外非制冷焦平面阵列技术已取得令人瞩目的进展,凭借其低成本、可接受的性能,正在开拓民用乃至军用市场。本文描述了目前主要的两种非制冷焦平面阵列技术的发展状况,并对二者以及它们与制冷型焦平面阵列进行比较与探讨。
关键词 制冷 成像 红外焦平面技术 UFPA
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双材料微梁阵列非制冷红外成像系统——微梁阵列的设计与制作 被引量:8
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作者 董凤良 张青川 +5 位作者 伍小平 潘亮 郭哲颖 陈大鹏 王玮冰 段志辉 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期409-413,共5页
给出了一种用于非制冷光学读出红外探测器的核心器件———双材料微悬臂梁阵列的设计和制作.微梁阵列是无硅基底的S iNx/Au双材料单层膜结构,其制作工艺简单、可以直接放在空气中成像.实验使用了设计制作的140×98微梁阵列和高信噪... 给出了一种用于非制冷光学读出红外探测器的核心器件———双材料微悬臂梁阵列的设计和制作.微梁阵列是无硅基底的S iNx/Au双材料单层膜结构,其制作工艺简单、可以直接放在空气中成像.实验使用了设计制作的140×98微梁阵列和高信噪比的12-b it CCD,得到120℃以上的物体热像,噪声等效温度差(NETD)为7K左右,实验结果与热机械模型预测结果一致. 展开更多
关键词 制冷红外成像 光学读出 双材料微悬臂梁阵列
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基于光学读出非制冷红外成像系统的无基底FPA等效电学模型 被引量:6
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作者 张勇 程腾 +5 位作者 张青川 陈大鹏 高杰 毛亮 吴健雄 高越 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期394-399,443,共7页
与传统的有基底FPA(焦平面阵列)相比,基于全镂空支撑框架结构的新型无基底FPA在热学特性上存在显著差异,传统的基于恒温基底假设的热学分析模型不再适用,因此,通过电学比拟方法,将无基底FPA的热响应特性等效为电学模型.通过该模型,进一... 与传统的有基底FPA(焦平面阵列)相比,基于全镂空支撑框架结构的新型无基底FPA在热学特性上存在显著差异,传统的基于恒温基底假设的热学分析模型不再适用,因此,通过电学比拟方法,将无基底FPA的热响应特性等效为电学模型.通过该模型,进一步分析了无基底FPA在非真空环境下的热学性能,分析表明:该无基底FPA具有在大气压下优良的红外成像性能,其NETD(噪声等效温度差)值仅比真空环境下增加了数倍. 展开更多
关键词 制冷红外成像 等效电学模型 电学比拟 光学读出 焦平面阵列
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非制冷焦平面红外探测器的双波段成像理论 被引量:5
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作者 金伟其 刘广荣 高稚允 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期29-32,共4页
本文研究了热电型非制冷焦平面红外探测器在 4状态斩波调制下的信号响应 ,从理论上得到了响应信号的变化 ,数值模拟分析表明 ,响应信号的变化可以反映出景物入射辐射在双波段的差异 ,由此可望通过单一非制冷钛酸锶钡 (BaxSr1-xTiO3 ,BST... 本文研究了热电型非制冷焦平面红外探测器在 4状态斩波调制下的信号响应 ,从理论上得到了响应信号的变化 ,数值模拟分析表明 ,响应信号的变化可以反映出景物入射辐射在双波段的差异 ,由此可望通过单一非制冷钛酸锶钡 (BaxSr1-xTiO3 ,BST)焦平面探测器 。 展开更多
关键词 焦平面 红外探测器 制冷 双波段成像
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应用光力学效应的非制冷红外成像系统 被引量:2
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作者 王玮冰 陈大鹏 +4 位作者 叶甜春 伍小平 张青川 潘亮 段志辉 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期83-86,共4页
应用光力学效应的非制冷红外焦平面阵列(FocalPlaneArray-FPA),配有可见光读出部分的红外成像系统,可以在8至14μm光谱区得到热物体成像。其核心部件是双材料悬臂梁结构的焦平面阵列。不同于利用其他效应的非制冷红外成像系统,此种成像... 应用光力学效应的非制冷红外焦平面阵列(FocalPlaneArray-FPA),配有可见光读出部分的红外成像系统,可以在8至14μm光谱区得到热物体成像。其核心部件是双材料悬臂梁结构的焦平面阵列。不同于利用其他效应的非制冷红外成像系统,此种成像系统可以方便的在室温下正常工作,而且省去了相当复杂的信号转换电路,降低了制备复杂程度和成本。采用MEMS表面硅工艺制备FPA,深入研究了双材料悬臂梁结构成像系统的基本原理、光学读出系统、工艺制备难点,并得到了高温物体红外源的成像响应结果。 展开更多
关键词 光力学 MEMS 焦平面阵列 双材料悬臂梁 制冷红外成像系统 工作原理
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MEMS技术在非制冷红外探测器中的应用 被引量:2
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作者 阳启明 张剑铭 +2 位作者 杨道虹 徐晨 沈光地 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第10期27-30,34,共5页
随着微探测器的广泛应用,M E M S 技术因其微小、智能、可执行、可集成、工艺兼容性好、成本低等特点,被越来越多地应用于微探测器的制造工艺中,为该领域的研究提供了新途径。本文简要介绍了 MEMS 技术的工艺及其主要特点,并对 MEMS 技... 随着微探测器的广泛应用,M E M S 技术因其微小、智能、可执行、可集成、工艺兼容性好、成本低等特点,被越来越多地应用于微探测器的制造工艺中,为该领域的研究提供了新途径。本文简要介绍了 MEMS 技术的工艺及其主要特点,并对 MEMS 技术在非制冷红外探测器研制方面的应用作了比较详细的阐述。 展开更多
关键词 制冷红外探测器 MEMS技术 工艺兼容性 制造工艺 集成 智能 新途径 领域 主要特点
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基于双材料悬臂梁结构的非制冷红外成像系统 被引量:1
11
作者 王玮冰 叶甜春 +4 位作者 陈大鹏 伍小平 张青川 潘亮 段志辉 《微纳电子技术》 CAS 2003年第7期404-406,418,共4页
报道了一种利用MEMS技术制备 ,基于双材料悬臂梁结构的非制冷红外焦平面阵列 (FPA)并配有可见光读出部分的红外成像系统 ,可以在 8~ 14 μm光谱区得到成像。基于该结构的非制冷红外成像系统利用的是光力学效应原理。我们采用MEMS表面... 报道了一种利用MEMS技术制备 ,基于双材料悬臂梁结构的非制冷红外焦平面阵列 (FPA)并配有可见光读出部分的红外成像系统 ,可以在 8~ 14 μm光谱区得到成像。基于该结构的非制冷红外成像系统利用的是光力学效应原理。我们采用MEMS表面硅工艺制备FPA ,深入研究了双材料悬臂梁结构成像系统的基本原理 。 展开更多
关键词 双材料悬臂梁 制冷红外成像系统 MEMS 焦平面阵列 光力学效应
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非制冷热成像在夜视技术中的作用和地位 被引量:11
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作者 蔡毅 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期214-217,共4页
微光和热成像技术是夜视技术的两大组成部分 ,非制冷热成像技术是红外成像技术的最新成就之一。文中比较了这两种技术的特点 ,讨论了非制冷热成像技术的优点、发展趋势及其在夜视技术中的作用和地位。
关键词 制冷成像 制冷焦平面阵列 夜视技术
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“非制冷红外成像”技术可以探测夜幕掩盖下的目标
13
《红外》 CAS 2014年第7期F0004-F0004,共1页
据中国科技网报道,“‘非制冷红外成像’及‘太赫兹实时成像’是一种比孙悟空的‘火眼金睛’更神奇的技术”,在研发者看来,它们的“神奇”之处在于:在战场上,可以探测夜幕掩盖下的目标、显示烟雾中隐藏的坦克;在日常生活中,可以... 据中国科技网报道,“‘非制冷红外成像’及‘太赫兹实时成像’是一种比孙悟空的‘火眼金睛’更神奇的技术”,在研发者看来,它们的“神奇”之处在于:在战场上,可以探测夜幕掩盖下的目标、显示烟雾中隐藏的坦克;在日常生活中,可以打造车辆的夜视系统;在机场安检中“1s安检扫描全身”,也可以“验明”建筑大楼的“瑕疵”。 展开更多
关键词 制冷红外成像 探测 技术 中国科技网 实时成像 夜视系统 太赫兹 安检
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热机械光读出非制冷红外成像系统建模分析
14
作者 焦斌斌 陈大鹏 +3 位作者 张青川 叶甜春 高杰 伍小平 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期130-135,共6页
针对热机械光读出非制冷红外成像系统缺乏系统级噪声模型的问题,本文提出了一种光电耦合模型。此模型以光电耦合器件的模式体现了光读出非制冷红外系统的噪声隔离特性。基于此模型,文中将系统噪声划分为由焦平面阵列(FPA)引入的内部噪... 针对热机械光读出非制冷红外成像系统缺乏系统级噪声模型的问题,本文提出了一种光电耦合模型。此模型以光电耦合器件的模式体现了光读出非制冷红外系统的噪声隔离特性。基于此模型,文中将系统噪声划分为由焦平面阵列(FPA)引入的内部噪声和由于光读出系统引入的外部噪声。理论计算显示,系统的内部噪声对应的噪声等效温差(NETD)为5.94mK。实验结果显示,系统的外部噪声对应的NETD与系统的总噪声对应的NETD相当,为98mK。此结果说明,理论模型中对内部噪声影响的推断是合理的,且光读出成像系统的噪声主要源自外部噪声。 展开更多
关键词 制冷 红外成像 噪声 建模 MEMS 焦平面阵列
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非制冷红外无挡片非均匀性校正方法
15
作者 黄源飞 黄华 《电子与信息学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期2198-2216,共19页
受成像原理及加工工艺的限制,非制冷红外探测器存在严重的非均匀性,为了提升红外成像质量,必须对图像进行非均匀性校正。依据成因和分布特点,该文将红外非均匀性分为低频非均匀性、散粒非均匀性和条纹非均匀性3类,并从探测器的光学系统... 受成像原理及加工工艺的限制,非制冷红外探测器存在严重的非均匀性,为了提升红外成像质量,必须对图像进行非均匀性校正。依据成因和分布特点,该文将红外非均匀性分为低频非均匀性、散粒非均匀性和条纹非均匀性3类,并从探测器的光学系统、热敏材料、放大电路等方面探究了非制冷红外成像非均匀性的形成机理。之后,该文系统性地总结目前无挡片非均匀性校正方法,根据方法的工作原理,将其归纳为基于统计的、基于滤波的、基于优化的和基于学习的非均匀性校正方法4类,并根据每类方法在处理不同非均匀性时的特异性进行梳理和总结。最后,本文对现阶段非制冷红外无挡片非均匀性校正方法存在的问题进行了回顾和总结,并对面向实际应用的非均匀性校正方法发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 制冷红外成像 均匀性校正 成像机理 图像去噪
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道路桥梁安全性能非破坏性检测新技术探究
16
作者 马勇 《广东建材》 2025年第4期72-75,共4页
文章探讨了运用红外热成像技术进行混凝土桥梁安全性能的非破坏性检测。首先,针对混凝土桥梁中难以觉察的内部缺陷,如空洞,提出了一种新的检测方法。该方法通过构建不同深度和体积空洞的混凝土试块模型,收集试块表面的温度数据,并应用... 文章探讨了运用红外热成像技术进行混凝土桥梁安全性能的非破坏性检测。首先,针对混凝土桥梁中难以觉察的内部缺陷,如空洞,提出了一种新的检测方法。该方法通过构建不同深度和体积空洞的混凝土试块模型,收集试块表面的温度数据,并应用专业分析软件进行处理。分析结果显示,空洞越接近表面,其上方区域的温度差异越明显,有助于更准确地定位和识别这些缺陷。此外,研究还发现,当空洞深度一定时,空洞体积越大,其相关区域的温度变化也更加显著。 展开更多
关键词 红外成像技术 混凝土桥梁 破坏性检测
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赴向21世纪的非制冷热成像技术 被引量:8
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作者 苏吉儒 魏建华 庄继胜 《红外与激光工程》 EI CSCD 1999年第3期41-45,共5页
非制冷热成像技术是一门高新技术,近年来发展特别迅速,其主要特点是体积小、质量轻、成本低、可靠性高、用途广,因而引起世界各国的高度重视,并促进了其进一步发展。文中简要介绍了非制冷热成像技术的特点和应用范围,概述了美国、... 非制冷热成像技术是一门高新技术,近年来发展特别迅速,其主要特点是体积小、质量轻、成本低、可靠性高、用途广,因而引起世界各国的高度重视,并促进了其进一步发展。文中简要介绍了非制冷热成像技术的特点和应用范围,概述了美国、英国、日本等国家的发展现状,展望了21世纪非制冷热成像技术的发展前景。 展开更多
关键词 热电堆 热释电探测器 制冷热像仪 红外技术
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非制冷红外成像系统在陆军装备中的应用现状及趋势 被引量:7
18
作者 李煜 陆强 白丕绩 《红外技术》 CSCD 北大核心 2017年第7期581-593,共13页
本文介绍了国外非制冷红外成像系统在武器热瞄具(Thermal Weapon Sight,简称TWS)、手持热像仪、驾驶视觉增强(Driving Vision Enhancer,简称DVE)、轻型反坦克导弹、小型无人机等陆军装备中的应用现状;分析了用于陆军装备的非制冷红外成... 本文介绍了国外非制冷红外成像系统在武器热瞄具(Thermal Weapon Sight,简称TWS)、手持热像仪、驾驶视觉增强(Driving Vision Enhancer,简称DVE)、轻型反坦克导弹、小型无人机等陆军装备中的应用现状;分析了用于陆军装备的非制冷红外成像系统中探测器及成像机芯组件的技术特点;提出了应用于陆军装备的非制冷红外成像系统的探测器及机芯组件的技术发展趋势。 展开更多
关键词 制冷焦平面 红外成像 陆军装备
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应用于红外成像导引头的非制冷焦平面探测器 被引量:6
19
作者 李煜 白丕绩 +1 位作者 陶禹 袁名松 《红外技术》 CSCD 北大核心 2016年第4期280-289,共10页
随着非制冷探测器技术的迅猛发展,中大规模、高灵敏度的非制冷焦平面器件实现工程化应用。使用非制冷焦平面器件的红外成像导引头具有效费比高、结构紧凑、易维护等优点,已成为红外成像导引头的重要成员之一。介绍了国内外几款采用非制... 随着非制冷探测器技术的迅猛发展,中大规模、高灵敏度的非制冷焦平面器件实现工程化应用。使用非制冷焦平面器件的红外成像导引头具有效费比高、结构紧凑、易维护等优点,已成为红外成像导引头的重要成员之一。介绍了国内外几款采用非制冷红外成像导引头的反坦克导弹、精确攻击导弹、精确炸弹、反舰导弹,以及所使用的非制冷焦平面器件的性能参数,总结了用于红外成像制导系统的非制冷焦平面器件的特点及发展趋势。 展开更多
关键词 制冷红外焦平面 导弹 红外成像制导
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非制冷太赫兹成像探测技术研究进展 被引量:3
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作者 吴刚 唐利斌 +6 位作者 郝群 张玉平 李汝劼 潘峰 杨艳波 刘树平 韩福忠 《红外技术》 CSCD 北大核心 2018年第6期513-527,共15页
非制冷太赫兹成像探测技术作为太赫兹研究领域的重要组成部分,目前已成为各国研究的热点之一。本文综述了近年来国内外非制冷太赫兹成像探测技术的研究进展,着重介绍了基于光热效应的微辐射热计和基于光子效应的场效应晶体管太赫兹探测... 非制冷太赫兹成像探测技术作为太赫兹研究领域的重要组成部分,目前已成为各国研究的热点之一。本文综述了近年来国内外非制冷太赫兹成像探测技术的研究进展,着重介绍了基于光热效应的微辐射热计和基于光子效应的场效应晶体管太赫兹探测器及其成像技术研究进展,分析了非制冷太赫兹成像探测器的现状及发展前景,对于研究非制冷太赫兹成像探测技术及应用具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 太赫兹 制冷太赫兹成像探测技术 噪声等效功率
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