32通道大面阵红外探测器测试系统技术研究
发布时间：2021-11-02 12:23
红外探测技术在军事、农业、工业、交通、航空航天、医疗等领域有广泛应用。作为红外探测技术的核心器件,红外探测器及其应用技术是各国争先发展的热点和核心。扩大红外探测器成像面阵规模、缩小像元尺寸是红外探测器发展的主流方向。对红外探测器的验证测试是检验红外探测器性能品质的重要环节,也是红外探测器后端工艺改进的重要依据和支撑。多通道大面阵红外探测器在天文观测、光度测量、对地观测等领域有着至关重要的作用。我国目前正处于多通道大面阵红外探测器研发重要阶段,研制一套针对多通道大面阵红外探测器的测试系统,实现探测器的驱动、电压电流监测、数据采集、实时成像、常规参数计算等功能对当前大面阵红外探测器研发和技术升级具有重要意义。本文以此为研究背景,对32通道大面阵红外探测器测试系统的相关技术进行论证和研究,设计并搭建了一套最大可支持32通道,4K×4K阵列规模的红外探测器测试系统。本测试系统硬件基于平台化设计,采用PCI/PCIe+PXI/PXIe总线设备实现探测器的驱动和数据采集功能,自行设计了一套具有高适用性的转接电路,完成测试设备与探测器的信号转接。此外,为解决测试系统中AD模块普遍存在的高动态范围模拟...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
电磁波谱划分
电子科技大学硕士学位论文4强的研发能力、先进的生产设备、成熟的生产工艺和精密的测试手段，形成了多种阵列大孝多种探测谱段的成熟产品体系，满足不同场景下的探测需要，在多通道大面阵红外探测器市场占有很大的市场份额。美国在大面阵红外探测技术领域深耕多年，依托于自身雄厚的经济实力，实现了从1024×1024元、2048×2048元到4096×4096元及更高阵列规模红外探测器的研制[24]，广泛运用于军事、航空航天领域，其在红外技术上的开发研究和使用远超他国，在世界红外领域处于绝对的领先地位。美国洛克威尔(Rockwell)研究中心已研制出高达1024×1024元、2048×2048元、4096×4096元规模阵列的大面阵红外探测器[25-31]，如图1-2所示。目前，该研究中心已经研制出的4096×4096元碲镉汞焦平面阵列探测器H4RG，已将像元尺寸缩小至15μm×15μm[32]、10μm×10μm[33]，将用于红外、可见的对地观测及天文观测领域[32-34]。(a)(b)(c)图1-2Rockwell各阵列大小探测器。(a)1K×1KH1RG；(b)2K×2KH2RG；(c)4K×4KH4RG此外，美国的RaytheonVisionSystems(RVS)公司和TeledyneImagingSensors(TIS)公司在大面阵制冷型探测器方面也进行了深度研究。目前，Raytheon公司已经能够生产和提供4096×4096元阵列的大面阵红外探测器产品，其产品如图1-3所示，其性能在行业内具有很强的竞争力。图1-3Raytheon公司研制的4K×4KInSb红外焦平面阵列
电子科技大学硕士学位论文4强的研发能力、先进的生产设备、成熟的生产工艺和精密的测试手段，形成了多种阵列大孝多种探测谱段的成熟产品体系，满足不同场景下的探测需要，在多通道大面阵红外探测器市场占有很大的市场份额。美国在大面阵红外探测技术领域深耕多年，依托于自身雄厚的经济实力，实现了从1024×1024元、2048×2048元到4096×4096元及更高阵列规模红外探测器的研制[24]，广泛运用于军事、航空航天领域，其在红外技术上的开发研究和使用远超他国，在世界红外领域处于绝对的领先地位。美国洛克威尔(Rockwell)研究中心已研制出高达1024×1024元、2048×2048元、4096×4096元规模阵列的大面阵红外探测器[25-31]，如图1-2所示。目前，该研究中心已经研制出的4096×4096元碲镉汞焦平面阵列探测器H4RG，已将像元尺寸缩小至15μm×15μm[32]、10μm×10μm[33]，将用于红外、可见的对地观测及天文观测领域[32-34]。(a)(b)(c)图1-2Rockwell各阵列大小探测器。(a)1K×1KH1RG；(b)2K×2KH2RG；(c)4K×4KH4RG此外，美国的RaytheonVisionSystems(RVS)公司和TeledyneImagingSensors(TIS)公司在大面阵制冷型探测器方面也进行了深度研究。目前，Raytheon公司已经能够生产和提供4096×4096元阵列的大面阵红外探测器产品，其产品如图1-3所示，其性能在行业内具有很强的竞争力。图1-3Raytheon公司研制的4K×4KInSb红外焦平面阵列
【参考文献】：
期刊论文
[1]锑化铟红外焦平面探测器发展现状[J]. 柏伟. 红外. 2019(08)
[2]红外探测技术的应用与发展[J]. 李意,雷志勇,李青松. 国外电子测量技术. 2018(02)
[3]大面阵碲镉汞红外焦平面阵列发展现状及趋势[J]. 史漫丽,凌龙. 兵器装备工程学报. 2017(06)
[4]医用红外热像技术的应用研究进展[J]. 严凤花,严兴科,何天有. 红外技术. 2014(06)
[5]美国SBIRS-HEO卫星预警能力分析[J]. 毛艺帆,张多林,王路. 红外技术. 2014(06)
[6]第三代红外探测器的发展与选择[J]. 史衍丽. 红外技术. 2013(01)
[7]美国导弹防御系统全域红外探测装备的发展、体系分析和能力预测[J]. 范晋祥,郭云鹤. 红外. 2013(01)
[8]医用红外热像仪对乳腺癌的诊断价值[J]. 郭艳萍,谌河琴,王昭兰,肖太强. 中国疼痛医学杂志. 2010(05)
[9]国外红外探测器材料技术新进展[J]. 郭瑞萍,李静,孙葆森. 兵器材料科学与工程. 2009(03)
[10]红外探测技术的进展、应用及发展趋势[J]. 葛文奇. 光机电信息. 2007(04)
硕士论文
[1]基于虚拟仪器的红外焦平面测试系统技术研究[D]. 郭泽宇.电子科技大学 2019
[2]红外探测器片上校正及红外图像缺陷检测研究与实现[D]. 李成世.电子科技大学 2018
[3]钽酸锂薄膜红外探测器的研究[D]. 谢明君.电子科技大学 2007
本文编号：3471978
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
电磁波谱划分
电子科技大学硕士学位论文4强的研发能力、先进的生产设备、成熟的生产工艺和精密的测试手段，形成了多种阵列大孝多种探测谱段的成熟产品体系，满足不同场景下的探测需要，在多通道大面阵红外探测器市场占有很大的市场份额。美国在大面阵红外探测技术领域深耕多年，依托于自身雄厚的经济实力，实现了从1024×1024元、2048×2048元到4096×4096元及更高阵列规模红外探测器的研制[24]，广泛运用于军事、航空航天领域，其在红外技术上的开发研究和使用远超他国，在世界红外领域处于绝对的领先地位。美国洛克威尔(Rockwell)研究中心已研制出高达1024×1024元、2048×2048元、4096×4096元规模阵列的大面阵红外探测器[25-31]，如图1-2所示。目前，该研究中心已经研制出的4096×4096元碲镉汞焦平面阵列探测器H4RG，已将像元尺寸缩小至15μm×15μm[32]、10μm×10μm[33]，将用于红外、可见的对地观测及天文观测领域[32-34]。(a)(b)(c)图1-2Rockwell各阵列大小探测器。(a)1K×1KH1RG；(b)2K×2KH2RG；(c)4K×4KH4RG此外，美国的RaytheonVisionSystems(RVS)公司和TeledyneImagingSensors(TIS)公司在大面阵制冷型探测器方面也进行了深度研究。目前，Raytheon公司已经能够生产和提供4096×4096元阵列的大面阵红外探测器产品，其产品如图1-3所示，其性能在行业内具有很强的竞争力。图1-3Raytheon公司研制的4K×4KInSb红外焦平面阵列
电子科技大学硕士学位论文4强的研发能力、先进的生产设备、成熟的生产工艺和精密的测试手段，形成了多种阵列大孝多种探测谱段的成熟产品体系，满足不同场景下的探测需要，在多通道大面阵红外探测器市场占有很大的市场份额。美国在大面阵红外探测技术领域深耕多年，依托于自身雄厚的经济实力，实现了从1024×1024元、2048×2048元到4096×4096元及更高阵列规模红外探测器的研制[24]，广泛运用于军事、航空航天领域，其在红外技术上的开发研究和使用远超他国，在世界红外领域处于绝对的领先地位。美国洛克威尔(Rockwell)研究中心已研制出高达1024×1024元、2048×2048元、4096×4096元规模阵列的大面阵红外探测器[25-31]，如图1-2所示。目前，该研究中心已经研制出的4096×4096元碲镉汞焦平面阵列探测器H4RG，已将像元尺寸缩小至15μm×15μm[32]、10μm×10μm[33]，将用于红外、可见的对地观测及天文观测领域[32-34]。(a)(b)(c)图1-2Rockwell各阵列大小探测器。(a)1K×1KH1RG；(b)2K×2KH2RG；(c)4K×4KH4RG此外，美国的RaytheonVisionSystems(RVS)公司和TeledyneImagingSensors(TIS)公司在大面阵制冷型探测器方面也进行了深度研究。目前，Raytheon公司已经能够生产和提供4096×4096元阵列的大面阵红外探测器产品，其产品如图1-3所示，其性能在行业内具有很强的竞争力。图1-3Raytheon公司研制的4K×4KInSb红外焦平面阵列
【参考文献】：
期刊论文
[1]锑化铟红外焦平面探测器发展现状[J]. 柏伟. 红外. 2019(08)
[2]红外探测技术的应用与发展[J]. 李意,雷志勇,李青松. 国外电子测量技术. 2018(02)
[3]大面阵碲镉汞红外焦平面阵列发展现状及趋势[J]. 史漫丽,凌龙. 兵器装备工程学报. 2017(06)
[4]医用红外热像技术的应用研究进展[J]. 严凤花,严兴科,何天有. 红外技术. 2014(06)
[5]美国SBIRS-HEO卫星预警能力分析[J]. 毛艺帆,张多林,王路. 红外技术. 2014(06)
[6]第三代红外探测器的发展与选择[J]. 史衍丽. 红外技术. 2013(01)
[7]美国导弹防御系统全域红外探测装备的发展、体系分析和能力预测[J]. 范晋祥,郭云鹤. 红外. 2013(01)
[8]医用红外热像仪对乳腺癌的诊断价值[J]. 郭艳萍,谌河琴,王昭兰,肖太强. 中国疼痛医学杂志. 2010(05)
[9]国外红外探测器材料技术新进展[J]. 郭瑞萍,李静,孙葆森. 兵器材料科学与工程. 2009(03)
[10]红外探测技术的进展、应用及发展趋势[J]. 葛文奇. 光机电信息. 2007(04)
硕士论文
[1]基于虚拟仪器的红外焦平面测试系统技术研究[D]. 郭泽宇.电子科技大学 2019
[2]红外探测器片上校正及红外图像缺陷检测研究与实现[D]. 李成世.电子科技大学 2018
[3]钽酸锂薄膜红外探测器的研究[D]. 谢明君.电子科技大学 2007
本文编号：3471978
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