| 【中文题名】 | 红外焦平面读出电路及测试系统的研究 |
| 【英文题名】 | Research on IRFPA ROIC and Testing System |
| 【学科专业】 | 光学工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-4-5 |
| 【中关键词】 | 红外焦平面阵列,读出电路,参数测试系统,噪声分析,, |
| 【英关键词】 | Infrared Focal Plane Array (IRFPA),Readout Integrated Circuit (ROIC),test bench for parameters,noise analyzing, |
| 【分类导航】 | 工业技术>无线电电子学、电信技术>光电子技术、激光技术>一般性问题>红外技术及仪器>红外系统装置 |
| 【论文摘要】 | 红外焦平面阵列(IRFPA)是红外系统及热成像器件的关键部件,在军事及民用领域得到了广泛应用,拥有巨大的市场潜力和应用前景。西方各发达国家长期以来一直很重视红外焦平面阵列的开发和研制工作。鉴于其在军事方面的重要意义,我国迫切需要开发出拥有自主知识产权的红外焦平面阵列,应加快进行材料、器件、读出电路(ROIC)、测试、信号处理等方面研究的步伐。红外焦平面阵列的读出电路技术及测试技术在其研究中占据着重要地位,关系到能否精确高效地取出红外焦平面阵列信号以及能否对红外焦平面阵列器件进行准确的性能评价。本文着重从红外焦平面阵列的读出电路技术及测试技术两方面开展理论和实验研究,主要内容包括:
(1)分析比较了读出电路的几种基本类型,理论上分析了读出电路的噪声。
(2)提出具有电容反馈负导放大器(CTIA)及相关双采样(CDS)结构的读出电路设计,并基于PSPICE 软件进行了模拟分析。
(3)建立包括红外信号源和IRFPA 模块、控制模块和信号放大采集处理模块在内的红外焦平面阵列参数测试系统,对各主要性能参数如探测率D*、响应率R、噪声等效功率NEP、噪声等效温差NETD 等进行测试计算。对热像仪系统... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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ABSTRACT |
5-9 |
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1 绪论 |
9-19 |
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1.1 红外技术的发展 |
9 |
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1.2 红外焦平面阵列技术的发展 |
9-12 |
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1.3 读出电路研究概况 |
12-16 |
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1.4 研究方案的选取 |
16-17 |
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1.5 本文的主要工作 |
17-19 |
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2 红外焦平面阵列读出电路设计 |
19-34 |
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2.1 红外焦平面阵列的信号传输过程 |
19 |
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2.2 红外焦平面阵列读出电路的性能要求 |
19-21 |
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2.3 读出电路噪声分析 |
21-24 |
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2.4 输入电路的基本结构比较 |
24-27 |
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2.5 读出电路结构设计 |
27-30 |
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2.6 仿真结果 |
30-33 |
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2.7 小结 |
33-34 |
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3 红外焦平面阵列测试系统的理论及实验研究 |
34-44 |
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3.1 红外焦平面阵列参数测试系统概述 |
34 |
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3.2 主要性能参数 |
34-35 |
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3.3 测试技术的发展及框架 |
35-39 |
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3.4 测试实例及结果分析 |
39-43 |
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3.5 小结 |
43-44 |
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4 实验室红外焦平面系统实验研究 |
44-59 |
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4.1 红外成像系统 |
44-46 |
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4.2 读出电路驱动 |
46-51 |
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4.3 读出电路测试 |
51-55 |
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4.4 实验结果分析 |
55-58 |
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4.5 小结 |
58-59 |
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5 总结 |
59-61 |
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致谢 |
61-62 |
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参考文献 |
62-65 |
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附录1 攻读硕士学位期间发表论文目录 |
65 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.340897 |