一种大阵列非制冷红外探测器成像系统的设计
一种大阵列非制冷红外探测器成像系统的设计
引言
非制 冷 红外焦 平面 阵列 体积 小 ，性 能 高 ，无 需制 冷 ，是红 外成 像系 统 中获取 红外 信 号 的核心 器件 ，其 信 号采 集和 显 示是 红外 成像 技术 的重 要组 成部 分 。非 制 冷 红 外 热 成 像 系 统 一 般 由 非 制 冷 红 外 焦 平 面 （ Ｉ Ｆ Ａ）探 测器 、驱动 电路 、红 外 图像处 理 电路及 ＵＲ Ｐ 外 部红 外光 学成 像 系统 等部 分 组成 【。为 了得 到 分辨 Ｊ Ｊ 率 高清 晰的 图像 ，红外 焦平 面 阵列研 究朝 着大 规模 的
中图 分类 号 ：Ｔ １ Ｎ２ ６ 文 献标 识号 ：Ａ 文 章编 号 ：１０ ８ １２ １）７０ １一５ ０ １８９ （０ １０ ．４ ｌ ０
Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｎ Ｉ ａ ｉ ｇ Ｓ ｔ ｍ ｏ ｒ ｅ Ａｒ ａ ｓｇ ｆａ ｍ ｇ ｎ ｙｓｅ ｆ ｒＬａ ｇ — ｒ ｙ Ｕｎｃ ｏ ｅ Ｉ ｒ ｒ ｄ Ｄｅ ｅ ｔ ｒ ｏ ｌｄ ｎｆ ａ ｅ ｔ ｃ ｏ
ｒ ａ ．ｉ ｍ ａ ｎｇ ｏ ｅ６４ ｅ １ｔｍｅ ｉ ｇｉ ｆｔ ０×４８ ＲＦ Ａ ｓｓ ｃ ｓ ｆ ｌ ｅ ｌｚ ｄ． ｈ ０ ＵＩ Ｐ ｉ ｕｃ ｅ ｓｕ１ ｒ ａｉ ｅ ｙ Ｋｅ ｒ ： ６ ０× ４ ０ ＵＩ ｙｗｏ ｄｓ ４ ８ ＲＦＰＡ， ＦＰＧＡ ， Ｆ ＦＯ ， ＳＤＲＡＭ Ｉ
摘要：介绍 了一种 ６０ ８ ４ ×４ ０大阵列非制冷红外探测器成像方法，基于 Ｆ Ｇ 实现 了非制冷红外焦平 ＰＡ 面 阵列双通道信号输 出的采集和数据拼接。 由于阵列像元的增加 ，用于 ３ ０ ２ ０及 以下规模 阵列的 ２× ４
传统内部存储 满足不 了大数据量的要求， 本系统采用两片模数转换芯片处理模拟信 号，同时 Ｆ Ｇ Ｐ Ａ除 提供 时序信号外，还利用 内部 ＦＦ ＩＯ及 Ｓ Ｒ Ｍ 控制数据的存储及输 出。基 于以上技术，最终成功实 Ｄ Ａ 现 了６ ０ ４ ０非制冷红外探测器的实时成像 。 ４× ８ 关键 词 ：６０ ８ ４ ×４０非制 冷红 外焦 平 面阵 列；Ｆ Ｇ Ｐ Ａ；ＦＦ ＩＯ；Ｓ ＡＭ ＤＲ
非制冷红外热成像系统研究
非制冷红外热成像系统研究非制冷红外热成像系统研究一、引言近年来，红外热成像技术在军事、安防、医学、工业等领域得到了广泛的应用。
传统的红外热成像系统主要基于制冷红外探测器，这些探测器需要高昂的成本、复杂的维护和制冷设备。
然而，随着红外技术的不断发展，非制冷红外热成像系统逐渐成为了研究的热点。
二、非制冷红外热成像系统原理非制冷红外热成像系统基于热辐射现象，通过探测目标物体发出的红外辐射，将其转化为图像信号，实现对目标物体表面温度的测量与显示。
与制冷红外探测器不同，非制冷红外热成像系统采用了无需制冷的探测器，大大降低了设备的成本和维护的复杂性。
三、非制冷红外热成像系统的关键技术1. 探测器技术非制冷红外热成像系统的关键技术之一是探测器技术。
当前非制冷红外探测器主要包括未冷却红外探测器和热电偶阵列探测器。
未冷却红外探测器是利用红外辐射热量改变电阻、电容或电压等特性的材料进行测量，具有工作温度较高、成本较低等特点；热电偶阵列探测器则是利用热电效应，在一定温度范围内实现红外辐射的探测。
2. 图像处理技术非制冷红外热成像系统中图像处理技术的重要性不言而喻。
图像处理技术包括图像增强、辐射校正、噪声处理等。
图像增强技术主要用于增强图像的对比度、细节和边缘；辐射校正技术主要用于获得准确的目标表面温度；噪声处理技术主要用于抑制图像中的噪声。
3. 热画面分析技术非制冷红外热成像系统的最终目标是对目标物体的热画面进行分析。
热画面分析技术主要包括目标检测、目标识别以及温度测量等。
目标检测技术主要用于在图像中自动检测目标物体；目标识别技术主要用于识别目标物体的类别；温度测量技术主要用于测量目标物体的表面温度。
四、非制冷红外热成像系统的应用领域1. 军事应用非制冷红外热成像系统在军事领域有着广泛的应用。
它可以用于军事目标的侦查与追踪、目标的识别与瞄准、夜视装备等方面，提高了战场的情报获取和打击能力。
2. 安防应用非制冷红外热成像系统在安防领域也有着重要的应用。
《2024年非制冷红外热成像系统研究》范文
《非制冷红外热成像系统研究》篇一一、引言非制冷红外热成像系统，作为现代红外技术的重要组成部分，已在多个领域展现出其巨大的应用潜力。
它以独特的技术特点和性能，广泛应用于军事侦察、夜视监控、工业检测和医学诊断等领域。
本文将对非制冷红外热成像系统的原理、构成及发展进行详细阐述，并通过实例分析其在实际应用中的效果。
二、非制冷红外热成像系统原理及构成非制冷红外热成像系统基于红外辐射的物理效应，通过红外探测器将接收到的红外辐射转换为电信号，再经过一系列的信号处理和图像处理，最终形成红外图像。
该系统主要由红外探测器、光学系统、信号处理电路和图像处理电路等部分组成。
1. 红外探测器：是整个系统的核心部分，负责接收红外辐射并将其转换为电信号。
非制冷红外探测器利用微测辐射热效应或光子探测效应进行工作，无需制冷即可实现高效的红外探测。
2. 光学系统：负责将目标物体的红外辐射聚焦到探测器上，保证探测器的正常工作。
3. 信号处理电路：对探测器输出的电信号进行放大、滤波和数字化等处理，以提高信噪比和图像质量。
4. 图像处理电路：对数字化后的图像信号进行进一步的处理，如增强对比度、去除噪声等，以获得清晰的图像。
三、非制冷红外热成像系统的发展随着科技的不断发展，非制冷红外热成像系统在技术性能和应用领域方面取得了显著的进步。
首先，在技术性能方面，探测器的灵敏度、分辨率和响应速度等指标不断提高，使得系统能够更好地捕捉目标物体的红外辐射信息。
其次，在应用领域方面，非制冷红外热成像系统已广泛应用于军事侦察、夜视监控、工业检测和医学诊断等多个领域。
此外，随着人工智能技术的发展，非制冷红外热成像系统与人工智能的结合也成为了新的研究方向，为系统的智能化和自动化提供了可能。
四、实例分析以军事侦察为例，非制冷红外热成像系统在夜间和复杂环境下的侦察能力显著提高。
系统能够快速捕捉目标物体的红外辐射信息，并通过图像处理技术生成清晰的图像，为军事行动提供有力的支持。
大相对孔径非制冷红外光学系统无热化设计
大相对孔径非制冷红外光学系统无热化设计林琳;门克内木乐;解晓蓬;郭晶【摘要】To meet the needs of the current military infrared imaging instrument,we designed a lens for 8~12 μm wave band with uncooled optical passive method.The specific parameter,F is 1,focus is 40 mm,field of view is 16.8°.The design results are achieved within the scope of the -40~65 ℃,as close to the diffraction limitation.The system does not need focus.The athermalization performance is good.%针对当前军工红外成像仪器小型化及宽温度适应性的需要，采用光学被动式无热化方法对8～12μm 波段设计了一款镜头。
该镜头 F 数为1、焦距为40 mm、视场为16．8°、温度适应范围为－40～65℃。
设计结果显示，在要求的温度范围内，系统无需调焦，像质接近衍射极限，达到无热化的性能要求。
【期刊名称】《光学仪器》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】5页(P319-323)【关键词】红外光学系统;无热化;大相对孔径【作者】林琳;门克内木乐;解晓蓬;郭晶【作者单位】内蒙古大学物理科学与技术学院，内蒙古呼和浩特 010021;内蒙古大学鄂尔多斯学院，内蒙古鄂尔多斯 017000;内蒙古大学物理科学与技术学院，内蒙古呼和浩特 010021;内蒙古大学物理科学与技术学院，内蒙古呼和浩特010021【正文语种】中文【中图分类】TN202引言随着红外成像技术的发展，对于红外成像系统在复杂环境中的适应性提出了越来越高的要求。
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一种大阵列非制冷红外探测器成像系统的设计
王然;袁凯;刘子骥;郑兴
【期刊名称】《红外技术》
【年(卷),期】2011(33)7
【摘要】The imaging method of a large array of 640 × 480 uncooled infrared focal plane array (UIRFPA)detector is proposed. The output dual-channel signal data of UIRFPA are collected and linked by FPGA sub-system. The traditional internal memory used in 320 × 240 UIRFPA and below can not handle the huge amount of data streams due to large numbers of array pixels. The image processing system uses two analog to digital conversion chips to process analog signals, whilst FPGA provides timing signals. In addition, the FPGA controls data storage and output by internal FIFO and SDRAM. Based on above techniques, the real-time imaging of the 640 × 480 UIRFPA is successfully realized.%介绍了一种
640×480大阵列非制冷红外探测器成像方法,基于FPGA实现了非制冷红外焦平面阵列双通道信号输出的采集和数据拼接.由于阵列像元的增加,用于320×240及以下规模阵列的传统内部存储满足不了大数据量的要求,本系统采用两片模数转换芯片处理模拟信号,同时FPGA除提供时序信号外,还利用内部FIFO及SDRAM控制数据的存储及输出.基于以上技术,最终成功实现了640×480非制冷红外探测器的实时成像.
【总页数】5页(P411-415)
【作者】王然;袁凯;刘子骥;郑兴
【作者单位】电子科技大学,光电信息学院,电子薄膜与集成器件国家重点实验室,四川,成都,610054;电子科技大学,光电信息学院,电子薄膜与集成器件国家重点实验室,四川,成都,610054;电子科技大学,光电信息学院,电子薄膜与集成器件国家重点实验室,四川,成都,610054;电子科技大学,光电信息学院,电子薄膜与集成器件国家重点实验室,四川,成都,610054
【正文语种】中文
【中图分类】TN216
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