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非制冷红外焦平面列阵进展 被引量：3
1
作者 邵式平 《红外技术》 CSCD 1996年第2期1-6,共6页
叙述了室温下工作的，或在使用温差电制冷条件下近室温工作的长波红外焦平面列阵的最新进展。主要介绍两种类型的器件：一类是利用铁电材料的热释电效应以及介电常数的温度变化制作的探测器，常用材料是钛酸锶钡和钽钪酸铅铁电陶瓷；另... 叙述了室温下工作的，或在使用温差电制冷条件下近室温工作的长波红外焦平面列阵的最新进展。主要介绍两种类型的器件：一类是利用铁电材料的热释电效应以及介电常数的温度变化制作的探测器，常用材料是钛酸锶钡和钽钪酸铅铁电陶瓷；另一类是利用电阻温度变化（热敏电阻）的测辐射热器（ｂｏｌｏｍｅｔｅｒ），材料为氧化钒。用这两类室温工作的红外焦平面列阵制作的热像仪的噪声等效温差（ＮＥＴＤ）已达到０．１℃。装有这种热瞄具的步枪已经历过实战考验。热瞄具还可用于夜间车辆驾驶、火灾救助、保安系统和战场监视。 展开更多
关键词 非制冷热像仪 红外焦平面 热释电 测辐射热器
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基于非制冷红外焦平面阵列的全天空红外测云系统 被引量：33
2
作者 孙学金 高太长 +2 位作者 翟东力 赵世军 练进根 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期761-764,共4页
云的地面观测是对本地天气进行实时监测的重要工作。目前,主要采用人工目测方法进行云的地面观测,无法准确提供夜间云的资料。为了实现云的全天空昼夜自动监测,采用非制冷红外焦平面阵列(UIRFPA)和扫描的方式,通过拼图、定标、大气修正... 云的地面观测是对本地天气进行实时监测的重要工作。目前,主要采用人工目测方法进行云的地面观测,无法准确提供夜间云的资料。为了实现云的全天空昼夜自动监测,采用非制冷红外焦平面阵列(UIRFPA)和扫描的方式,通过拼图、定标、大气修正、云识别等数据处理,研制成功了全天空红外测云系统。该系统由光学测量单元、扫描单元、环境参数测量单元、采集与控制单元和数据处理单元组成。初步的观测试验表明,该系统所给出的全天空云分布图像以及云量、云族与实际天空状况一致,考虑探测器工作温度效应的非制冷红外焦平面阵列定标模型,可满足全天空云监测的辐射定量测量要求,定标处理以及云识别算法可行。 展开更多
关键词 云 红外遥感 非制冷红外焦平面阵列
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二极管原理非制冷红外焦平面阵列的集成设计 被引量：7
3
作者 王玮冰 陈大鹏 +2 位作者 明安杰 欧文 刘战峰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期997-1000,共4页
面向非制冷红外成像的低成本高性能应用,二极管原理的红外焦平面阵列的设计和工艺实现得到研究和发展。焦平面和读出电路的设计集成以及CMOS和MEMS工艺集成是此项技术的研究重点。基于SOI的二极管原理焦平面阵列在低成本的利用CMOS工艺... 面向非制冷红外成像的低成本高性能应用,二极管原理的红外焦平面阵列的设计和工艺实现得到研究和发展。焦平面和读出电路的设计集成以及CMOS和MEMS工艺集成是此项技术的研究重点。基于SOI的二极管原理焦平面阵列在低成本的利用CMOS工艺实现大规模阵列集成方面有很大的优势。读出电路是基于标准CMOS工艺进行设计的。320×240规模的焦平面阵列利用CMOS标准工艺和MEMS工艺集成已经得到了结构实验结果。研究并测得二极管像元的正向压降的温度变化率约为-1.5 mV/K。分析和实验证明了二极管原理非制冷红外焦平面阵列的设计和工艺可行性,是一项可以低成本广泛应用的红外成像技术。 展开更多
关键词 焦平面阵列 红外成像 非制冷 二极管 工艺集成
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低噪声非制冷红外焦平面阵列驱动电路的设计 被引量：15
4
作者 张沛 祝红彬 +1 位作者 吕坚 蒋亚东 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期806-810,共5页
针对非制冷红外焦平面驱动电路在噪声和可靠性方面的高要求,分析了降低直流偏置电压噪声以降低红外焦平面阵列噪声的可行性,提出了一种新型低噪声的非制冷红外焦平面驱动电路。该驱动电路采用ADI公司的AD8606系列高精度低噪声运算放大... 针对非制冷红外焦平面驱动电路在噪声和可靠性方面的高要求,分析了降低直流偏置电压噪声以降低红外焦平面阵列噪声的可行性,提出了一种新型低噪声的非制冷红外焦平面驱动电路。该驱动电路采用ADI公司的AD8606系列高精度低噪声运算放大器构成一个直流缓冲器,其具有强大的直流驱动能力和低噪声性能,实现了直流偏置电路。采用Altera公司的CycloneⅡ系列可编程逻辑器件,设计红外焦平面的时序驱动电路。测试结果表明:焦平面探测器均方根噪声降低至397.83μV,为后续非制冷红外热像仪的研制奠定了基础。 展开更多
关键词 低噪声 非制冷红外焦平面阵列 驱动电路 可编程逻辑器件
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国外非制冷红外焦平面阵列探测器进展 被引量：32
5
作者 雷亚贵 王戎瑞 陈苗海 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2007年第9期801-805,共5页
非制冷红外焦平面阵列探测器是目前发展最为迅速的红外探测器种类之一,并已广泛渗透到军事和民事应用中。本文重点阐述几种国外具有代表性的非制冷红外焦平面探测器的现状及其发展趋势。
关键词 非制冷红外探测器 红外焦平面阵列 微测辐射热计 微悬臂梁红外探测器
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基于LabVIEW的非制冷红外焦平面阵列采集系统的设计 被引量：5
6
作者 邢彦敏 吕坚 +4 位作者 周云 蒋亚东 唐亮 叶川 张鹏 《红外技术》 CSCD 北大核心 2010年第9期541-545,共5页
论述了非制冷红外焦平面阵列数据采集系统的重要性,并简要分析了现阶段采集系统的缺点,在此基础上使用NI高速数字I/O卡,将其与信号处理电路、虚拟仪器结合起来,运用图形化编程软件NI Labview2009编制上位机程序,并通过外部接口调用CLN... 论述了非制冷红外焦平面阵列数据采集系统的重要性,并简要分析了现阶段采集系统的缺点,在此基础上使用NI高速数字I/O卡,将其与信号处理电路、虚拟仪器结合起来,运用图形化编程软件NI Labview2009编制上位机程序,并通过外部接口调用CLN节点以及MATLAB script节点,完成对芯片噪声性能的测试以及实时校正成像。实验表明:系统具有良好的稳定性,使用方便,人机交互界面友好,为非制冷红外焦平面阵列的测试以及实时成像系统的开发提供了一个新的思路。 展开更多
关键词 LABVIEW 非制冷红外焦平面 数据采集 噪声测试 实时校正成像
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384×288非制冷红外焦平面阵列驱动电路的设计 被引量：3
7
作者 谭钦红 任其干 +1 位作者 吴传玺 万志卫 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期315-319,324,共6页
在分析了法国ULIS公司的384×288元的长波红外非制冷微测辐射热计UL03191结构、性能及工作参数的基础上,针对该探测器数字与模拟两种输出模式设计了基于CPLD驱动电路。通过使用所设计电路采集黑体辐射的光信号转换成12位灰度图像来... 在分析了法国ULIS公司的384×288元的长波红外非制冷微测辐射热计UL03191结构、性能及工作参数的基础上,针对该探测器数字与模拟两种输出模式设计了基于CPLD驱动电路。通过使用所设计电路采集黑体辐射的光信号转换成12位灰度图像来测试电路工作性能、成像质量和噪声特点,比较两种模式的测试结果,得出采用数字输出模式设计的电路具有体积小、功耗低及成像噪声小等特点。同时,设计了基于ADN8830单芯片热电制冷器控制器的温度控制系统,该系统设置电压由CPLD控制,可实现焦平面阵列根据环境温度变化采用不同工作温度点工作,从而较好的改善探测器工作性能和成像质量,降低探测器功耗。 展开更多
关键词 非制冷红外焦平面阵列 驱动电路 热电制冷器 偏置电压
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非制冷红外焦平面阵列BST铁电薄膜的制备及性能研究 被引量：3
8
作者 刘梅冬 刘少波 +1 位作者 曾亦可 李楚容 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期222-225,共4页
采用改进的溶胶 凝胶方法 ,在Pt/Ti/SiO2 /Si基片上成功地制备出不同组分 ,具有钙钛矿型结构的BST铁电薄膜。BST5、BST10和BST15铁电薄膜的介电系数εr 分别为 375、4 0 0和4 2 5,介电损耗tgδ分别为 0 .0 4 1、0 .0 2 4和 0 .0 10 ,... 采用改进的溶胶 凝胶方法 ,在Pt/Ti/SiO2 /Si基片上成功地制备出不同组分 ,具有钙钛矿型结构的BST铁电薄膜。BST5、BST10和BST15铁电薄膜的介电系数εr 分别为 375、4 0 0和4 2 5,介电损耗tgδ分别为 0 .0 4 1、0 .0 2 4和 0 .0 10 ,剩余极化强度Pr 分别为 2 μc/cm2 、2 .5μc/cm2 和1.7μc/cm2 ,矫顽场Ec 分别为 4 0kV/cm、50kV/cm和 35kV/cm ,是制备非制冷红外焦平面阵列的优选材料。 展开更多
关键词 BST铁电薄膜 非制冷红外焦平面阵列 介电特性 铁电特性 溶胶-凝胶
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雷神公司的非制冷红外焦平面阵列的特性参数分析 被引量：4
9
作者 黄宗升 秦石乔 王省书 《红外技术》 CSCD 北大核心 2004年第3期15-18,共4页
建立模型并分析其特性参数对非制冷红外焦平面的研制有积极的指导意义。对测辐射热计的噪声、等效噪声功率、探测率、等效噪声温差等特性参数和脉冲偏置下像元的温升进行了分析,并对Raytheon公司的非制冷红外焦平面模型进行了仿真。
关键词 雷神公司 红外焦平面阵列 特性参数 仿真 热像仪 非制冷测辐射热计
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非制冷红外焦平面阵列器件的热时间常数测试方法 被引量：4
10
作者 刘子骥 赵晟晨 +3 位作者 赵征庭 李聿达 郑兴 张磊 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期100-107,共8页
热时间常数是基于微测辐射热计的非制冷红外探测器的关键指标参数,它与探测器的最高有效帧频直接相关,因此准确测量热时间常数对于器件设计和应用都有举足轻重的意义。但目前无论是探测器热时间常数的标称值还是基于单元的热时间常数现... 热时间常数是基于微测辐射热计的非制冷红外探测器的关键指标参数,它与探测器的最高有效帧频直接相关,因此准确测量热时间常数对于器件设计和应用都有举足轻重的意义。但目前无论是探测器热时间常数的标称值还是基于单元的热时间常数现有方法的测试值,都无法建立与探测器的频率响应特性的直接定量函数关系,以确定探测器工作的最小帧间时间间隔。直接基于阵列器件测量热时间常数的方法,借助低于1/2帧频的斩波调制,通过变频时域采集,快速傅里叶变换(FFT)等常规测试手段,提取有效的电压响应信号,拟合频响曲线,能快速有效地提取热时间常数。通过实测分析,该测量方法具有准确度高、抗干扰能力强、稳定性高、测试用时短的特点,且均采用通用的测试仪器,无需单独制作测试样品,具有较高的推广价值。 展开更多
关键词 非制冷红外焦平面探测器 热时间常数 快速傅里叶变换 微测辐射热计 斩波器
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非制冷长波红外焦平面列阵现状 被引量：10
11
作者 邵式平 《红外与激光工程》 EI CSCD 1997年第4期6-11,共6页
文章介绍了非制冷测辐射热计和铁电陶瓷焦平面列阵的现状，包含8万个非制冷氧化钒红外探测器的焦平面列阵已制成热像仪，系统的噪声等效温差（NETD）为0．04℃，不需要制冷和机械调制入射辐射。多晶硅热敏电阻和硅p－n结温差电堆焦平面... 文章介绍了非制冷测辐射热计和铁电陶瓷焦平面列阵的现状，包含8万个非制冷氧化钒红外探测器的焦平面列阵已制成热像仪，系统的噪声等效温差（NETD）为0．04℃，不需要制冷和机械调制入射辐射。多晶硅热敏电阻和硅p－n结温差电堆焦平面列阵的研究工作取得了进展，用溅射和化学汽相淀积技术已制成128×128元硅薄膜测辐射热计焦平面列阵，单元探测器的探测率为1×109cmHzW－1；128×128元温差电堆焦平面列阵的NETD为0．5℃。利用热释电效应和介电常数温度变化的铁电陶瓷焦平面列阵制成的热像仪，NETD已达到0．047℃。 展开更多
关键词 测辐射热计 热释电 红外探测器 焦平面列阵
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320×240非制冷红外焦平面阵列驱动电路的设计 被引量：5
12
作者 曾祥鸿 刘慧 《现代电子技术》 2005年第20期40-41,46,共3页
在介绍了320×240非制冷红外焦平面阵列工作原理的基础上,详细分析了非制冷红外焦平面阵列驱动电路的组成原理、设计方法,重点是偏置电压电路、脉冲电压与控制信号驱动电路、焦平面工作温度检测及控制电路的设计等关键技术。提出了... 在介绍了320×240非制冷红外焦平面阵列工作原理的基础上,详细分析了非制冷红外焦平面阵列驱动电路的组成原理、设计方法,重点是偏置电压电路、脉冲电压与控制信号驱动电路、焦平面工作温度检测及控制电路的设计等关键技术。提出了一种自适应工作点的驱动电路设计方法,并对主要驱动信号进行了仿真,给出了主要原理框图。试验结果表明:该电路达到了理想的效果,适用于宽的工作温度,具有体积小、实用性好、可靠性高等特点。 展开更多
关键词 非制冷红外焦平面阵列 驱动电路 CPLD 偏置电压电路
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非制冷红外焦平面阵列的定标试验研究
13
作者 孙学金 刘剑 +3 位作者 赵世军 练进根 陈新甫 孙晓钢 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第z1期127-,共1页
为将非制冷红外焦平面阵列(UFPA)应用于地基云红外被动遥感系统,就非制冷红外焦平面阵列的响应特性进行了试验研究.在定标模型理论分析的基础上,提出了一种考虑探测器工作温度效应的适合于非制冷红外焦平面阵列的辐射定标模型,设计了基... 为将非制冷红外焦平面阵列(UFPA)应用于地基云红外被动遥感系统,就非制冷红外焦平面阵列的响应特性进行了试验研究.在定标模型理论分析的基础上,提出了一种考虑探测器工作温度效应的适合于非制冷红外焦平面阵列的辐射定标模型,设计了基于标准辐射源的定标方法.试验结果表明,非制冷红外焦平面阵列响应动态范围大、线性度好,探测器工作温度效应可作线性化处理,辐射定标模型反演标准偏差为0.72 w.m-2.sr-1. 展开更多
关键词 非制冷红外焦平面阵列 定标 温度效应
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非制冷红外焦平面阵列 被引量：5
14
作者 董培芝 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 1997年第6期355-357,共3页
红外技术的一项重要进展是非制冷焦平面阵列，在红外探测和热成像的军、民应用中，大型非制冷焦平面阵列与制冷的光子探测器阵列相比有很多优点。文章评述利用热探测机理的非制冷焦平面阵列的最近发展。其主要技术途径有电阻测辐射热计... 红外技术的一项重要进展是非制冷焦平面阵列，在红外探测和热成像的军、民应用中，大型非制冷焦平面阵列与制冷的光子探测器阵列相比有很多优点。文章评述利用热探测机理的非制冷焦平面阵列的最近发展。其主要技术途径有电阻测辐射热计和铁电薄膜单片非制冷焦平面阵列和铁电混合式非制冷焦平面阵列。 展开更多
关键词 非制冷 焦平面阵列 电阻测辐射热计 红外技术
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非制冷红外焦平面技术述评(上) 被引量：26
15
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 非制冷 热成像 红外焦平面技术 UFPA
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320×240红外焦平面阵列驱动电路的小型化设计研究 被引量：15
16
作者 李颖文 易新建 +1 位作者 何兆湘 罗艳 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期230-234,共5页
文中提出了 32 0× 2 4 0红外非制冷焦平面驱动电路及焦平面阵列模拟输出信号的数字化设计方法。采用Xilinx公司的XC950 0系列综合可编程逻辑器件设计时序电路 ,以实现电路的小型化。采用VHDL语言进行设计 ,便于在试制过程中对电路... 文中提出了 32 0× 2 4 0红外非制冷焦平面驱动电路及焦平面阵列模拟输出信号的数字化设计方法。采用Xilinx公司的XC950 0系列综合可编程逻辑器件设计时序电路 ,以实现电路的小型化。采用VHDL语言进行设计 ,便于在试制过程中对电路的逻辑进行修改。采用TI公司的A/D转换器THS140 8对焦平面输出的 5.5M模拟信号进行模数转换 ,降低了后续传输过程中的干扰。为 32 0× 2 4 0凝视型非制冷红外热像仪的研制打下了基础。 展开更多
关键词 微测辐射热计 非制冷 红外焦平面阵列 驱动电路
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非制冷铁电混合式红外焦平面探测器 被引量：8
17
作者 胡旭 太云见 +1 位作者 袁俊 蔡毅 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期22-24,共3页
介绍了国内非制冷铁电混合式红外焦平面探测器的最新研究进展,给出器件所采用的铁电材料的基本物理和电学特性参数、器件的热隔离技术和相应参数、读出电路的基本结构和性能,详细讨论了影响性能的关键参数和工艺,最后对试验结果进行了分析.
关键词 红外 焦平面探测器 非制冷 铁电
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热释电非制冷红外焦平面现状及发展趋势 被引量：9
18
作者 陈实 张海波 +2 位作者 姜胜林 曾亦可 刘梅冬 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期419-423,436,共6页
一维和二维阵列的热释电非制冷红外焦平面非常适合应用于热成像。混合式的BST铁电探测器降低了成本,市场潜力巨大。分析了热释电非制冷红外焦平面阵列探测技术的优势,介绍了热释电非制冷红外探测器工作原理及热释电非制冷红外焦平面阵... 一维和二维阵列的热释电非制冷红外焦平面非常适合应用于热成像。混合式的BST铁电探测器降低了成本,市场潜力巨大。分析了热释电非制冷红外焦平面阵列探测技术的优势,介绍了热释电非制冷红外探测器工作原理及热释电非制冷红外焦平面阵列对探测材料的要求,指出了混合式及单片式热释电非制冷红外焦平面阵列发展趋势。制备高一致性和高性能的大阵列的探测元是发展非制冷红外焦平面的关键,针对我国在热释电非制冷红外焦平面阵列研究方面存在的问题,提出了下一步研究的方向及重点。 展开更多
关键词 非制冷红外焦平面阵列 热释电性 发展趋势
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非制冷红外焦平面技术述评(下) 被引量：7
19
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 非制冷 热成像 红外焦平面技术 UFPA
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非制冷红外焦平面探测器及其技术发展动态 被引量：37
20
作者 冯涛 金伟其 司俊杰 《红外技术》 CSCD 北大核心 2015年第3期177-184,共8页
非制冷红外焦平面探测器是热成像系统的核心部件。介绍了非制冷红外焦平面探测器的工作原理及微测辐射热计、读出电路、真空封装三大技术模块,分析了影响其性能的关键参数。与微测辐射热计设计相关的重要参数包括低的热导、高的红外吸... 非制冷红外焦平面探测器是热成像系统的核心部件。介绍了非制冷红外焦平面探测器的工作原理及微测辐射热计、读出电路、真空封装三大技术模块,分析了影响其性能的关键参数。与微测辐射热计设计相关的重要参数包括低的热导、高的红外吸收率、合适的热敏材料等;读出电路的传统功能是实现信号的转换读出,近年来也逐渐加入了信号补偿的功能;真空封装技术包括了金属管壳封装、陶瓷管壳封装、晶圆级封装和像元级封装。列举了国内外主要厂商的非制冷红外焦平面探测器的技术指标及近年来的最新技术进展,总结了非制冷红外焦平面探测器的技术发展趋势。 展开更多
关键词 非制冷红外 焦平面探测器 微测辐射热计 读出电路 真空封装
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