Korekcja dryftu temperaturowego detektorów mikrobolometrycznych

• Autorzy: Olbrycht R. , Więcek B.

Warianty tytułu

EN

Correction of microbolometer detector temperature drift (offset)

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono nową metodę wyznaczania dryftu temperaturowe-go (ang. offset) mikrobolometrycznych kamer termowizyjnych bez ko-nieczności stosowania migawki, która przesłania obserwowaną scenę. Zamiast migawki zastosowano półprzezroczystą przysłonę, która zmienia poziom energii docierającej do detektora. Metoda zakłada, że w czasie korekcji dryftu temperaturowego kamera "patrzy" na nieruchomy obiekt.

EN

In this paper a new method of temperature drift compensation of microbolometer detectors is presented. Thermal cameras with such detectors are commonly used thanks to relatively low price, small dimensions and no requirement for cooling the detector. Regardless of the microbolometer type, there is a problem of detector temperature drift which is non-uniform over the detector surface. The problem is a result of very high thermal sensitivity of the microbolometer structure which is susceptible to heat coming from surrounding electronics. The most commonly used approach to deal with the problem of temperature drift is use of a mechanical shutter which periodically blocks the observation of scene for the time necessary to perform the correction. The principle of the presented method is based on using an aperture introduced periodically between the detector and the observed scene instead of the shutter. The detector response to the scene radiation with and without the aperture is recorded. Using equation (4), one can calculate the real amount of scene radiation, irrespective of the offset value introduced by the microbolometer temperature drift (equation (5)). This method enables a thermal camera to perform a live offset correction without using a shutter and without interruption of scene observation. Besides of theoretical information about the new method, chosen quantitative results of experiments realized at the Institute of Electronics, Technical University of Lodz are given (Figs. 4 and 5).

Słowa kluczowe

PL

kamera termowizyjna; detektor mikrobolometryczny; NUC; niejednorodność; offset; dryft; korekcja; przysłona; migawka

EN

thermovision camera; microbolometer detector; NUC; non-uniformity; offset; drift; correction; aperture; shutter

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2009
• Tom: R. 55, nr 11
• Strony: 89--893
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab., wzory

Twórcy

autor

Olbrycht R.

autor

Więcek B.

• Instytut Elektroniki, Politechnika Łódzka,

Bibliografia

• [1] „Pomiary Automatyka Kontrola w Gospodarce i Ochronie Środowiska”, Fundacja Nauka dla Przemysłu i Środowiska, 2/2008.
• [2] „Pomiary Automatyka Kontrola”, Wydawnictwo PAK, nr 9/2006.
• [3] Materiały firmy ULIS.
• [4] http://www.electrophysics.com/View/Viw_TechPrimer_UncooledTut orial.asp.
• [5] „Mikrobolometryczna kamera termowizyjna o rozdzielczości 384x288”,VII Konferencja Krajowa Termografia i Termometria w Podczerwieni, Materiały Konferencyjne TTP 2006.
• [6] R. Olbrycht, B. Więcek, T. Swiatczak, „Shutterless Metod for Gain Nonuniformity Correction of Microbolometer Detectors”, Proceedings of the International Conference Mixdes 2009.
• [7] B. Więcek, R. Olbrycht, M. Kastek, T. Orżanowski, T. Sosnowski, „Sposób korekcji niejednorodności wzmocnienia matryc mikrobolometrycznych”, zgłoszenie patentowe nr P-387173 z dn. 28.01.2009 r.
• [8] Waldemar Minkina, „Pomiary termowizyjne - przyrządy i metody”, Wydawnictwa Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2004.
• [9] B. Więcek, R. Olbrycht, T. Swiatczak, „Instrukcja do laboratorium Podstawy fizyczne termografii”, Politechnika Łódzka, 2009 r.