紅外熱像儀噪聲等效溫差測試技術(shù)研究.pdf

1、隨著紅外熱像儀在軍事、醫(yī)療和工業(yè)等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，對熱像儀性能評估也變得越來越重要。評價熱像儀性能的重要方法之一是采取有效的測試手段對系統(tǒng)主要參數(shù)進(jìn)行測試。其中噪聲等效溫差作為表征熱像儀熱靈敏特性的參數(shù)，已經(jīng)成為衡量熱像儀特性的關(guān)鍵參數(shù)之一。圍繞噪聲等效溫差NETD的建模、仿真分析及測試方法也成為世界各國研究熱像儀特性的熱點問題之一。近年來與紅外探測器相關(guān)的技術(shù)日趨成熟，新型焦平面熱像儀逐漸替代傳統(tǒng)的掃描型熱像儀。紅外焦平面熱像儀由于引

2、入了新工藝和新技術(shù)，使得影響系統(tǒng)熱靈敏特性的噪聲發(fā)生明顯的變化。評估方法及噪聲等效溫差NETD模型也隨之改變。在此背景下，本課題展開對紅外熱像儀噪聲等效溫差NETD測試技術(shù)的研究具有重要的意義。本課題主要圍繞以下工作展開： 在研究國內(nèi)外文獻(xiàn)和詳細(xì)的理論基礎(chǔ)上，分析最具代表性的噪聲等效溫差方程并指出各方程間內(nèi)在聯(lián)系和異同，最終確立了各種不同類型熱像儀的噪聲等效溫差數(shù)學(xué)模型。 基于三維噪聲模型分析噪聲的基本思想，提出了從時間

3、和空間角度研究熱像儀的噪聲特性，給出了噪聲等效溫差的測試方法。通過SBIR開發(fā)的高端熱像儀測試系統(tǒng)對具體的熱像儀進(jìn)行測試。對噪聲等效溫差進(jìn)行了仿真界面設(shè)計，可以對從目標(biāo)、大氣、熱像儀、電路等各個環(huán)節(jié)中影響噪聲等效溫差的各種因素進(jìn)行初步定量計算和分析評價。 深入研究和探討了測試過程中，影響噪聲等效溫差準(zhǔn)確度的重要因素。詳細(xì)分析了熱像儀測試裝置工作距離的選取對熱像儀實際接受輻射能量的影響。 結(jié)合SBIR高端熱像儀測試系統(tǒng)，采