夜视技术是利用夜间天空辐射对目标的照射,或利用地球表面景物的自身热辐射,借助科学仪器观察可见光波段以外的景物图像的技术,其核心技术为传感器技术,目前夜视成像器材主要有微光像增强器与红外探测器两类。
本书是编著者承担国家和地方科研项目的总结,也是根据当前国内外能够搜集的科技资料,并在经多年使用过的研究生课程讲稿基础上改写而成。可作为高等院校光学工程、电子科学与技术、光信息科学与技术专业本科生和研究生教学用书,也可供有关专业的科技人员参考。
本书是作者近年来承担国家和地方科研项目研究成果的总结,也是融合当前国内外最新的科技资料,并在经多年使用过;的研究生课程讲稿基础上编写而成。全书共11章,前两章介绍红外物理基础;第3章介绍非制冷型红外焦平面阵列原理;第4~10章分别介绍了单片硅微测辐射热计焦平面阵列、混合铁电一热电测辐射热计阵列、单片热释电测辐射热计阵列、热电型非制冷红外焦平面阵列、热释电摄像管、隧道效应红外传感器和石英微型谐振器阵列;第11章介绍了微测辐射热计非制冷红外热成像系统。
本书可作为高等院校光学工程、电子科学与技术、光信息科学与技术专业本科生和研究生教学用书,也可供有关专业的科技人员参考。
前言
第1章 绪论
1.1 热成像技术概述
1.2 红外探测器与热成像技术的关系
1.3 热成像技术的划代问题
1.4 红外成像阵列与系统的分类
1.5 制冷红外成像阵列与系统的历史和发展
1.6 非制冷红外成像阵列与系统的历史和发展一
1.7 红外探测器的发展趋势
第2章 红外物理基础
2.1 红外辐射及辐射源
2.2 红外辐射的基本理论
2.3 红外辐射的大气传播特性
2.4 地球大气与红外辐射相互作用
第3章 非制冷型红外焦平面阵列原理
3.1 热绝缘结构的重要性
3.2 主要热探测机理
3.3 重要限制
3.4 讨论
第4章 单片硅微测辐射热计焦平面阵列
4.1 引言
4.2 微测辐射热计的响应率
4.3 微测辐射热计的噪声
4.4 微测辐射热计信噪比
4.5 微测辐射热计阵列的电子读出电路
4.6 微测辐射热计的结构设计、制备以及封装
第5章 混合铁电一热电测辐射热计阵列
5.1 引言
5.2 热电探测器原理
5.3 实际考虑及设计
5.4 系统的实现
第6章 单片热释电测辐射热计阵列
6.1 引言
6.2 探测器设计方法
6.3 工艺设计
6.4 硅基底的集成热电探测器阵列
6.5 砷化镓基底的集成热电探测器
6.6 小结
第7章 热电型非制冷红外焦平面阵列
7.1 热电堆红外探测器
7.2 128×128像素的热电堆红外焦平面阵列
7.3 小结
第8章 热释电摄像管
8.1 历史回顾
8.2 热释电摄像管的构成与特点
8.3 热释电摄像管的工作原理
8.4 热释电摄像管的性能分析
第9章 隧道效应红外传感器
9.1 引言
9.2 传感器模型
9.3 隧道效应传感器的背景
9.4 红外隧道效应传感器的设计和制备
9.5 隧道效应传感器的工作过程
9.6 红外传感器的工作和测试
9.7 隧道效应红外传感器的展望
9.8 结论
第10章 石英微型谐振器阵列
10.1 引言
10.2 用作红外传感器的石英微型谐振器
10.3 性能参数的计算
10.4 石英温度计及其温度系数
10.5 振荡器的噪声
10.6 频率测量
10.7 热隔离
10.8 微谐振器的红外吸收
10.9 微谐振器阵列的预期性能
10.10 可生产性和其他一些要求
10.11 小结
第ll章 微测辐射热计非制冷红外热成像系统
11.1 非制冷热成像系统发展简介
11.2 微测辐射热计非制冷红外热成像系统的基本组成
11.3 UL 01 01 1型微测辐射热计
11.4 UL 01 01 1型微测辐射热计的驱动电路
11.5 TEC温控电路
11.6 A/D数据转换电路
11.7 基于DSP和FPGA实时图像信号处理
11.8 非均匀校正处理算法
11.9 红外图像增强
11.10 视频合成
11.1l 红外热成像系统的质量评价
11.12 非制冷热成像系统的发展趋势
参考文献