PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 12

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  microbolometer
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available Output signal change analysis of an uncooled microbolometer focal plane array with respect to varying control voltages and operating point temperature
Ligienza A., Bieszczad G., Sosnowski T., Gogler S., Krupiński M., Firmanty K.
Measurement Automation Monitoring
|
2018
|
Vol. 64, No. 4
95--98
EN
This paper presents results of output signal analysis of uncooled microbolometric focal plane array FPA. The analysis focuses on detectors manufactured by ULIS. The signal has been tested against varying control voltages, it is blind microbolometer biasing VSK and active microbolometer biasing VFID. The working point temperature of the environment was also altered in range from 5°C to 60°C. Such analysis can be used to check the results against current mathematical model of FPA’s behavior and verify validity of the measurement method in varying working conditions. Later it could allow explore possibility to design corrective algorithms.
2
Content available Comparative study on various microbolometer structures
Nazdrowicz J., Szermer M., Maj C., Zabierowski W., Napieralski A.
International Journal of Microelectronics and Computer Science
|
2016
|
Vol. 7, nr 1
16--25
EN
Meaningful progress in the fields of MEMS is associated with the continuous development of the micromachining technologies. One of the most promising devices in MEMS is thermal sensors. When the first microbolometer appeared on the market, a huge interest in thermal detectors was observed. This paper is a short overview study on microbolometer geometry, different solutions and possibilities to implement them as electrical models.
3
Content available Non-uniformity correction in microbolometer array with temperature influence compensation
Krupiński M., Bieszczad G., Sosnowski T., Madura H., Gogler S.
Metrology and Measurement Systems
|
2014
|
Vol. 21, nr 4
709--718
EN
In the article a non-uniformity correction method is presented which allows to compensate for the influence of detector’s temperature drift. For this purpose, dependency between output signal value and the temperature of the detector array was investigated. Additionally the influence of the temperature on the Offset and Gain coefficients was measured. Presented method utilizes estimated dependency between output signal of detectors and their temperature. In the presented method, the shutter is used for establishing signal reference. Thermoelectric cooler is used for changing the temperature of the detector array.
4
Content available remote Analytical Thermo-electric Model of Uncooled Microbolometer
Zając P., Maj C., Szermer M., Lobur M., Napieralski A.
Machine Dynamics Research
|
2013
|
Vol. 37, No. 3
99-105
EN
Modelling of Microelectromechanical systems (MEMS) is a field of active research. An analytical model of a MEMS device allows significantly reducing the design time because simulating such a model is much faster than Finite Element Method (FEM) simulation. The main idea presented in this paper is the analytical thermo-electric model of uncooled microbolometer. It is shown that the model gives accurate results for a wide range of geometric parameters and material properties.
5
Content available Wpływ rodzaju promiennika podczerwieni na skuteczność korekcji wzmocnienia matryc mikrobolometrycznych
Olbrycht R., Więcek B.
Pomiary Automatyka Kontrola
|
2011
|
R. 57, nr 10
1127-1129
PL
Artykuł porusza problem korekcji współczynników wzmocnienia matryc mikrobolometrycznych w kamerach termowizyjnych przy użyciu promienników podczerwieni. Przedstawiona metoda nie wymaga używania dwóch modeli ciał doskonale czarnych. Nowością jest porównanie efektów uzyskiwanych przy użyciu dużego (pierścieniowego) i małego (punktowego) promiennika podczerwieni. Wskazano możliwość wystąpienia artefaktów w macierzy wyznaczanej przy użyciu małego promiennika, oraz stwierdzono ich brak podczas stosowania dużego promiennika.
EN
The paper describes the problem of correcting microbolometer gain coefficients in thermal cameras. There is presented the reference approach (Section 2) which requires to record thermograms of two blackbody model surfaces in different temperatures [1, 2, 3]. The authors propose a different method (Section 3) [4, 5], which is based on using an infrared emitter built into the thermal camera (Fig. 2). The novelty in this paper is analysis of the dependence between the emitter size and correction efficiency. In particular, the comparison of small, spotlight emitter (Fig. 1a) and larger, toroidal one (Fig. 1b) is provided. For qualitative comparison of correction results, the matrices of the calculated gain correction factors are shown in Fig. 3. One may notice some artifacts in Fig. 3c (obtained with the small emitter). The quantitative analysis (namely, the calculated values of the root mean square error for centre regions of matrices) confirms the presence of artifacts. Also the histograms of the calculated matrices (Fig. 4) are in coherence with the above observations. The conclusion is that a large emitter is better for determination of gain correction factors with the proposed method (root mean square error was about 0,0096 in this particular case). In case of a small emitter the unwanted point artifacts may occur.
6
Content available Ocena skuteczności kalibracyjnych metod korekcji niejednorodności w zastosowaniu do matrycy detektorów mikrobolometrycznych
Orżanowski T.
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
|
2011
|
Vol. 60, nr 4
177-186
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań metod korekcji niejednorodności odpowiedzi matrycy detektorów podczerwieni (IR), w których współczynniki korekcyjne wyznacza się na podstawie odpowiedzi matrycy na jednorodne promieniowanie IR ciała czarnego. Badania prowadzone były przy użyciu matrycy mikrobolometrycznej wykonanej w technologii krzemu amorficznego oraz systemu i cyfrowego przetwarzania sygnału z matrycy, zaprojektowanego w układzie programowalnym FPGA. Jako źródeł promieniowania IR użyto powierzchniowych ciał czarnych wykonanych w Instytucie Optoelektroniki WAT. Testowane były algorytmy korekcji niejednorodności z liniową oraz nieliniową aproksymacją charakterystyk detektorów IR w matrycy. Przedstawiono również modyfikację algorytmu korekcji dwupunktowej, w którym do kompensacji niejednorodności odpowiedzi detektorów bolometrycznych użyto zewnętrznej przesłony na obiektyw.
EN
In this paper, the nonuniformity correction (NUC) methods for an uncooled infrared focal plane array (IRFPA) that use the detectors response on an uniform radiance of infrared reference to calculate the suitable NUC coefficients are evaluated. Tests were carried on an amorphous silicon microbolometer IRFPA by using a digital system implemented on a field-programmable gate array (FPGA) device to readout the IRFPA output. As the infrared references, extended surface blackbodies developed at the Institute of Optoelectronics, MUT were applied to tests. The NUC algorithms with linear and nonlinear approximations of the IR detector characteristics were examined. Moreover, the modified two-point nonuniformity correction method which uses an external shutter of the lens to compensate an influence of a camera housing temperature change on the microbolometers response is also presented.
7
Content available remote Test and evaluation of reference-based nonuniformity correction methods for microbolometer infrared detectors
Orżanowski T., Madura H.
Opto-Electronics Review
|
2010
|
Vol. 18, No. 1
91-94
EN
In the paper, reference-based nonuniformity correction methods for microbolometer infrared detectors are discussed and tested. In order to evaluate their effectiveness, a complete readout circuit for amorphous silicon microbolometer focal plane array has been designed. The tests were carried out on a developed stand including several extended blackbodies. Some modification of standard two-point correction algorithm incorporating detectors response at external shutter to compensate offset drift is also proposed. The obtained results are presented.
8
Content available Kompensacja rozrzutu czułości detektorów mikrobolometrycznych w obserwacyjnej kamerze termowizyjnej
Orżanowski T., Sosnowski T., Kastek M.
Prace Instytutu Elektrotechniki
|
2008
|
Z. 237
21-30
PL
W artykule jest przedstawiony algorytm kompensacji rozrzutu czułości detektorów mikrobolometrycznych oraz jego realizacja sprzętowa i zastosowanie. Algorytm zawiera właściwości korekcji jednopunktowej i korekcji dwupunktowej, które są stosowane do kompensacji niejednorodności odpowiedzi matryc detektorów podczerwieni. W zaproponowanym algorytmie liczba operacji matematycznych wykonywanych sprzętowo podczas korekcji odpowiedzi detektora w matrycy jest ograniczona do jednego mnożenia i dwóch operacji dodawania. Algorytm korekcji był testowany z matrycą mikrobolometryczną o rozdzielczości 384x288 pikseli i rozmiarze detektora 35 µm firmy ULIS (Francja). Źródłem jednorodnego promieniowania podczerwonego było specjalne ciało czarne o dużej powierzchni promieniującej. W wyniku badań uzyskano niejednorodność odpowiedzi matrycy po korekcji poniżej 0,16 % dla zakresu temperatury ciała czarnego od 20°C do 50°C i temperatury otoczenia 21°C ± 2,5°C. Niejednorodność odpowiedzi matrycy bez korekcji wynosiła 8,1 %.
EN
A nonuniformity correction (NUC) algorithm for microbolometer infrared focal plane array (FPA) and its hardware implementation and application are presented. The NUC algorithm includes features of the one-point correction and the two-point correction which are used for compensation of FPA response nonuniformity. In proposed NUC algorithm the number of mathematical operations performed by hardware to compensate a response nonuniformity of particular detectors in array is reduced to one multiplication and two additions. As the uniform infrared source a special extended black body was applied. The NUC algorithm was tested with the 384x288 microbolometers FPA with 35µm pixel-pitch manufactured by ULIS (France). During tests the microbolometer FPA response nonuniformity (RNU) after correction was obtained under 0.16% (std dev/mean) at the blackbody temperature range from 20°C to 50°C and the ambient temperature of 21°C ± 2.5°C. The RNU value without any correction was equaled 8.1%.
9
Badania niejednorodności odpowiedzi matrycy mikrobolometrycznej w kamerze termowizyjnej
Orżanowski T., Madura H., Sosnowski T., Bieszczad G.
Pomiary, Automatyka, Komputery w Gospodarce i Ochronie Środowiska
|
2008
|
nr 2
7-10
PL
W artykule zostały przedstawione wyniki badań niejednorodności odpowiedzi matrycy mikrobolometrycznej zastosowanej w modelu kamery termowizyjnej. Kompensacja niejednorodności odpowiedzi była realizowana według standardowego algorytmu korekcji dwupunktowej. Badania prowadzono na specjalnie wykonanym do tego celu stanowisku laboratoryjnym z dwoma powierzchniowymi ciałami czarnymi i układem kolimatora. Opisane są również budowa i właściwości detektora bolometrycznego oraz działanie scalonego układu odczytu w matrycy mikrobolometrycznej.
EN
The paper presents test results of response nonuniformity of microbolometer focal plane array used in thermal camera model. A response nonuniformity compensation was performed according to the standard two-point correction algorithm. The investigations were carried out by means of the developed test stand containing two extended blackbodies and collimator system. The bolometer structure, detector performance, and the operation of a readout integrated circuit in microbolometer focal plane array are also described.
10
Content available Implementacja algorytmów korekcji niejednorodności matryc detektorów mikrobolometrycznych w układzie FPGA
Orżanowski T., Sosnowski T.
Pomiary Automatyka Kontrola
|
2006
|
R. 52, nr 11
8-11
PL
W artykule przedstawiono realizację sprzętową algorytmów korekcji niejednorodności odpowiedzi detektorów w matrycach mikrobolometrycznych. Opisano dwie podstawowe metody kalibracyjne: jednopunktową (OPC) i dwupunktową (TPC). Na podstawie danych pomiarowych matrycy mikrobolometrycznej firmy ULIS wyznaczono współczynniki korekcyjne oraz odpowiedź matrycy zawierającą stały wzorzec szumu (FPN). Do wykonania sprzętowej korekcji niejednorodności użyto zestawu uruchomieniowego DSP Development Kit Stratix II Edition (Altera). W wyniku implementacji algorytmu TPC uzyskano maksymalną wartość niejednorodności resztkowej (RNU) 0,15 % w zakresie temperatury od 273 K do 343 K. W przypadku korekcji jednopunktowej maksymalna wartość RNU była ponad 3 razy większa dla tego samego zakresu temperatury.
EN
In this paper the hardware implementation of response nonuniformity correction (NUC) algorithms of microbolometer focal plane arrays (FPAs) is presented. Two basic calibration methods: one-point correction (OPC) and two-point correction (TPC) are described. The NUC coefficients and FPA response containing fixed pattern noise have been evaluated on the basis of measurement data of the ULIS microbolometer FPA. The DSP Development Kit Stratix II Edition (Altera) has been used to perform the hardware NUC. As a result of TPC algorithm implementation, we have obtained the residual nonuniformity (RNU) of 0.15 % (max.) in temperature range from 273 K to 343 K. In case of OPC implementation the RNU maximum value was over three times higher at the same temperature range.
11
Content available Analiza układu odczytu do matrycy detektorów mikrobolometrycznych
Orżanowski T., Madura H., Powiada E., Pasierbiński J.
Pomiary Automatyka Kontrola
|
2006
|
R. 52, nr 9
16-20
PL
W artykule opisano budowę i działanie scalonego układu odczytu (ROIC) stosowanego w matrycach mikrobolometrycznych detektorów podczerwieni. Omówiono właściwości pojemnościowego wzmacniacza transimpedancyjnego użytego w układzie ROIC do odczytu sygnału z pojedynczego mikrobolometru w matrycy. Przedstawiono podstawowe parametry monolitycznych matryc mikrobolometrycznych z detektorami z krzemu amorficznego domieszkowanego wodorem. Opisano również metodę dwupunktowej kalibracji stosowaną do korekcji niejednorodności matryc detektorów podczerwieni.
EN
In this paper we describe the structure and the operation of a readout integrated circuit (ROIC) used in microbolometer infrared focal plane arrays (IRFPAs). The properties of a capacitive transimpedance amplifier employed in ROIC to readout a signal from a single microbolometer in FPA are analyzed in detail. The basic parameters of monolithic microbolometer IRFPAs with IR detectors made of hydrogen doped amorphous silicon are presented. The two-point calibration method for a non-uniformity correction (NUC) of IRFPAs is also described.
12
Content available remote Uncooled microbolometer detector: recent developments at ULIS
Tissot J. L., Trouilleau C., Fieque B., Crastes A., Legras O.
Opto-Electronics Review
|
2006
|
Vol. 14, No. 1
25-32
EN
Uncooled infrared focal plane arrays are being developed for a wide range of thermal imaging applications. Fire-fighting, predictive maintenance, process control and thermography are a few of the industrial applications which could take benefit from uncooled infrared detector. Therefore, to answer these markets, a 35-µm pixel-pitch uncooled IR detector technology has been developed enabling high performance 160x120 and 384x288 arrays production. Besides a wide-band version from uncooled 320x240/45 µm array has been also developed in order to address process control and more precisely industrial furnaces control. The ULIS amorphous silicon technology is well adapted to manufacture low cost detector in mass production. After some brief microbolometer technological background, we present the characterization of 35 µm pixel-pitch detector as well as the wide-band 320x240 infrared focal plane arrays with a pixel pitch of 45 µm.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.