长波红外相机细分采样迭加像元传递函数分析

根据长波红外探测器的特点,阐述了细分采样迭加技术的应用目的和原理,在像元传递函数(PTF)的基础上分析细分采样和迭加对PTF的影响,给出了不同细分倍数m对应的细分采样迭加PTF。随着m的增加,推扫采样方式由单次瞬时采样(m=1)转变为全驻留时间积分采样(m趋于无穷大)。当细分倍数m>4时,PTF的变化已经不明显了。

红外焦平面器件线性度测试误差分析

介绍了线性度测试的定义及测试方法。测试了中波红外焦平面器件的线性度,并针对实验室测量线性度带来的误差进行分析,为红外焦平面器件线性度的测量提供理论和实验依据。该实验证明了测试线性度中黑体发射率误差是致命因素;同时也测得一款中波红外焦平面产品的线性度标准偏差小于0.02 V。

长波长线列碲镉汞焦平面器件拼接工艺研究

长波5000元长线列碲镉汞焦平面器件由5个长波1000元混成芯片在拼接基板上交错排列组成。本文采用拼接互连设备的正贴方法进行单模块与拼接基板的拼接,试验结果表明:该拼接方法的拼接位置精度在X和Y轴方向均小于8μm,在Z轴方向小于15μm,满足需求。

双色红外焦平面阵列读出电路设计

根据P-N-N-P型叠层双色红外焦平面阵列探测器结构及其等效电路,提出了一种128×128同时积分、同时读出型双色红外焦平面读出电路原理及实现方式。单元电路采用直接注入结构作为输入级,在给定的单元面积内获得了较大的积分电容,满足了单元电路内中、短波两个独立的积分信号通道的需求。仿真结果表明该电路满足预定的设计要求,积分时间可调,读出速率大于等于5 MHz,中、短波输出电压的线性度均达到99%以上,功耗约68 mW。

背入射AlxGa1-xN64×1线列焦平面太阳光盲探测器

在蓝宝石衬底上用MOCVD生长的材料制备了背入射Al0.42Ga0.58N/Al0.5Ga0.5NP-I-N型64元线列焦平面太阳光盲紫外探测器。测试了器件的光谱响应,其截止波长为285nm,在275nm峰值波长处的零偏电流响应率为20mA/W。测试了线列器件各元在5V反偏压下的暗电流,结果表明暗电流大约在10-8A数量级,暗电流分布均匀。线列器件各元的紫外光响应均匀性较好。

线阵红外焦平面成像系统中失效元检测及补偿的计算机模拟研究

通过对线阵焦平面成像系统失效元产生及影响的分析 ,说明失效元补偿的意义 ;在借鉴国外技术的基础上 ,提出相应的自动检测及补偿方法 ,并通过计算机模拟对实际的热图像进行验证 ,结果证明该方法简洁可靠 。

长线列长波红外探测器共面度评估模型

受热应力和边界条件的影响,长线列长波红外探测器工作时会产生变形,这可能会对芯片造成损伤或使光敏面出现不共焦。对热、力耦合条件下探测器的共面度进行评估,这是长线列长波红外焦面组件设计的重要内容之一。对可能引起探测器变形的因素进行了分析,通过有限元仿真确定其中的主要因素。以这些主要因素为变量,基于层合板理论,建立了热、力耦合条件下的长线列长波红外探测器共面度评估模型。对共面度评估模型进行了误差分析,确定了其引进的误差在工程应用上可接受。使用共面度评估模型对焦面组件的结构进行了改进,通过有限元仿真和实物测试的方法对改进的有效性进行了验证。验证结果表明:结构改进后,当探测器工作时,光敏面平面度的变化量由改前的170μm减少至10μm,满足小于20μm的设计要求。

一种改进的红外焦平面阵列盲元检测算法

红外探测器受材料和工艺限制存在盲元,降低了红外成像系统的图像质量,影响目标检测系统的检测概率和虚警率。有效、实时检测盲元并进行补偿至关重要。本文根据盲元在图像中与周围点的奇异性,利用图像目标检测的方法进行盲元检测;同时利用盲元的时间特性,将盲元与图像中的点目标区分开;最终实现高检测率,低虚检率的有效盲元检测算法。