Model wpływu układu optycznego na czułość detektorów podczerwieni w matrycy mikrobolometrycznej

• Autorzy: Gogler S. , Bieszczad G. , Krupiński M. , Sosnowski T.

Warianty tytułu

EN

Model of an optical system's influence on sensitivity of microbolometric focal plane array

• Konferencja: Krajowa Konferencja Elektroniki (11 ; 11-14.06.2012 ; Darłówko Wschodnie, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Kamery termowizyjne oraz używane w nich matrycowe detektory podczerwieni w procesie produkcyjnym są poddawane procedurze kalibracji i wyznaczania czułości napięciowej na padające na nie promieniowanie. Detektory na stanowisku kalibracyjnym są oświetlane promieniowaniem podczerwonym poprzez specjalne układy optyczne. Każdy układ optyczny zastosowany w torze optycznym wpływa na rozkład promieniowania padającego na powierzchnie matrycy detektorów. W artykule opisano model służący do opisu rozkładu natężenia promieniowania podczerwonego padającego na matryce detektorów podczerwieni z układem optycznym zastosowanym w stanowisku do kalibracji kamer termowizyjnych. W metodzie tej uwzględniono parametry geometryczne i optyczne matrycy detektorów podczerwieni oraz układu pomiarowego. Opracowany model porównano z wynikami symulacji przeprowadzonymi w programie Zemax.

EN

Thermal imagers and used therein infrared array sensors are subject to calibration procedure and evaluation of their voltage sensitivity on incident radiation during manufacturing process. The detectors used in calibration set-up are illuminated by infrared radiation transmitted through a specialized optical system. Each optical system used influences irradiation distribution across an array sensor. In the article a model describing irradiation distribution across an array sensor working with an optical system used in the calibration set-up has been proposed. In the said method optical and geometrical considerations of the array set-up have been taken into account. Proposed model has been venfied with results of simulation carried out in Zemax software.

Słowa kluczowe

PL

termowizja; kamera termowizyjna; kalibracja; korekcja niejednorodności; radiometria

EN

thermal imaging; infrared imaging; thermal sensor; calibration; non-uniformity correction; radiometry

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 53, nr 10
• Strony: 40--42
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., il., rys., wykr.

Twórcy

autor

Gogler S.

autor

Bieszczad G.

autor

Krupiński M.

autor

Sosnowski T.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Optoelektroniki, Warszawa

Bibliografia

• [1] Kastek M., R. Dulski, P. Trzaskawka, G. Bieszczad: Measurement of sniper infrared signatures. SPIE ecurity and Defense Volume 7481, 2009, Article number 748113.
• [2] Kastek M., R. Dulski, P. Trzaskawka, G. Bieszczad: Sniper detection using infrared camera: Technical possibilities and limitations. Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering 7666, art. no. 76662E, 2010.
• [3] Sosnowski T., H. Madura, G. Bieszczad, M. Kastek, K. Chmielewski: Construction, parameters, and research results of thermal weapon sight. Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering 8193, art. no. 81933S, 2011.
• [4] Praca zbiorowa: Pomiary termowizyjne w praktyce. Agencja Wydawnicza PAKu - Warszawa 2004.
• [5] Rogalski A., Z. Bielecki: Detection of optical radiation. Bulletin of the Polish Academy of Sciences: Technical Sciences, Volume 52, Issue 1, March 2004, pp. 43-66.
• [6] Rogalski A.: Infrared detectors. Gordon and Breach Science Publishers.
• [7] Sosnowski T., G. Bieszczad, H. Madura, M. Kastek, K. Fimanty: The calibration stand for thermal camera module with cooled infrared focal plane array. Proceeding of SPIE Vol. 7660, 76603Y, 2010.
• [8] Sosnowski T., G. Bieszczad, M. Kastek, H. Madura: Processing of the image from infrared focal plane array using FPGA-based system. Proceedings of the 17th International Conference - Mixed Design of Integrated Circuits and Systems, MIXDES 2010, art. no. 5551280, pp. 581-586, 2010.
• [9] Bieszczad G., T. Sosnowski, H. Madura, M. Kastek, K. Firmanty: Adaptable infrared image processing module implemented in FPGA. SPIE Security and Defense, Orlando 2010 7660 76603Z, 2010.
• [10] Sosnowski T, G. Bieszczad, H. Madura, M. Kastek: Digital image processing In high resolution infrared camera with use of programmable logic device. Proceeding of SPIE Vol. 7660, 78380U, 2010.
• [11] Bieszczad G., T. Orzanowski, T. Sosnowski, M. Kastek: Method of detectors offset correction in thermovision camera with uncooled microbolometric focal plane array. SPIE Security and Defense 7481-26, 2009.
• [12] Tissot J. L, C. Trouilleau, B. Fieque., A. Crastes, O. Legras: Uncooled microbolometer detector: recent developments at ULIS. Opto-Electron. Rev. 14(1), 2006.
• [13] Tissot J. L.: Uncooled infrared detectors: state of the art. VII Krajowa Konferencja Termografia i Termometria w Podczerwieni TTP 2006, Ustroń-Jaszowiec, 16-18 listopada, 2006, str. 9-23.
• [14] Bielecki Z.: Readout electronics for optical detectors. Opto-electronics Review, Volume 12, Issue 1, 2004, pp. 129-137.
• [15] Mottin E., J. L. Martin, J. L. Ouvrier-Buffet, M. Vilain, J. J. Yon: 320x240 microbolometer uncooled IRFPA. Proc. SPIE, Vol. 4028, 2000, pp. 40-46.
• [16] Hoist, C. Gerard: Electro-optical imaging system performance. Fifth edition, JCD Publishing, 2008.
• [17] Sala A.: Radiacyjna wymiana ciepła. WNT, Warszawa 1982, ISBN: 8320403677.