1、焦平面陣列原理
焦平面探測(cè)器的焦平面上排列著感光元件陣列,從無(wú)限遠(yuǎn)處發(fā)射的紅外線經(jīng)過(guò)光學(xué)系統(tǒng)成像在系統(tǒng)焦平面的這些感光元件上,探測(cè)器將接受到光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)并進(jìn)行積分放大、采樣保持,通過(guò)輸出緩沖和多路傳輸系統(tǒng),最終送達(dá)監(jiān)視系統(tǒng)形成圖像。
2、焦平面陣列分類(lèi)
(1)根據(jù)制冷方式劃分
根據(jù)制冷方式,紅外焦平面陣列可分為制冷型和非制冷型。制冷型紅外焦平面目前主要采用杜瓦瓶/快速起動(dòng)節(jié)流致冷器集成體和杜瓦瓶/斯特林循環(huán)致冷器集成體。由于背景溫度與探測(cè)溫度之間的對(duì)比度將決定探測(cè)器的理想分辨率,所以為了提高探測(cè)儀的精度就必須大幅度的降低背景溫度。當(dāng)前制冷型的探測(cè)器其探測(cè)率達(dá)到~1011cmHz1/2W-1,而非制冷型的探測(cè)器為~109cmHz1/2W-1,相差為兩個(gè)數(shù)量級(jí)。不僅如此,它們的其他性能也有很大的差別,前者的響應(yīng)速度是微秒級(jí)而后者是毫秒級(jí)。
(2)依照光輻射與物質(zhì)相互作用原理劃分
依此條件,紅外探測(cè)器可分為光子探測(cè)器與熱探測(cè)器兩大類(lèi)。光子探測(cè)器是基于光子與物質(zhì)相互作用所引起的光電效應(yīng)為原理的一類(lèi)探測(cè)器,包括光電子發(fā)射探測(cè)器和半導(dǎo)體光電探測(cè)器,其特點(diǎn)是探測(cè)靈敏度高、響應(yīng)速度快、對(duì)波長(zhǎng)的探測(cè)選擇性敏感,但光子探測(cè)器一般工作在較低的環(huán)境溫度下,需要致冷器件。熱探測(cè)器是基于光輻射作用的熱效應(yīng)原理的一類(lèi)探測(cè)器,包括利用溫差電效應(yīng)制成的測(cè)輻射熱電偶或熱電堆,利用物體體電阻對(duì)溫度的敏感性制成的測(cè)輻射熱敏電阻探測(cè)器和以熱電晶體的熱釋電效應(yīng)為根據(jù)的熱釋電探測(cè)器。
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