CN210774365U - 一种红外探测器系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种红外探测器系统，其包括：红外光学系统、红外探测器、空间分辨校准器、红外信号处理器、红外信号储存器、红外成像显示装置；红外光学系统包括红外光学透镜和红外镜头，红外光学透镜用于吸收检测目标及环境的红外辐射，红外镜头用于将红外光学透镜吸收的红外辐射进行聚焦；红外探测器，用于将红外辐射进行聚焦后的温度信号转换为电信号；空间分辨校准器，用于对红外探测器进行校正；红外信号处理器，用于对空间分辨校准器校正后的电信号进行热成像处理，以形成热成像信号；红外信号储存器，用于存储红外信号处理器形成的热成像信号；红外成像显示装置，用于显示红外信号储存器所存储的热成像信号。

Description

一种红外探测器系统

技术领域

本实用新型涉及红外探测领域，尤其是一种红外探测器系统。

背景技术

被动式红外成像系统是基于自然界中一切温度高于绝对零度的物体，每时每刻都辐射出红外线，同时，这种红外辐射都载有物体的特征信息，这就为利用红外技术判别各种被测目标的温度高低和热分布场提供了客观的基础。利用这一特性，光学系统把景物的红外辐射汇集起来，经过光谱滤波后聚集到光学扫描多元探测器列阵上，当扫描器工作时，在物空间就会扫出像电视一样的光栅，当扫描器将扫过的景物图像传送到探测器时，探测器逐点接收景物的辐射并转换成相应的电信号，电信号经过视频电路处理后，在同步扫描的显示器上就会显示出景物的图像。

当前技术下的红外热成像系统均集中于对目标物的扫描，这是基于目标物与周围环境之间的最小可分辨温差来实现的，当环境温度发生变化时，目标与环境温差发生变化，背景的温度相对较高或者目标物与背景的温差相对较小时，会导致成像分辨率降低，画面模糊的现象，尤其是由于环境温度变化所带来的分辨率降低的影响。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的是提供一种红外探测器系统。

本实用新型所采用的技术方案是：

第一方面，本实用新型提供一种红外探测器系统，其包括：红外光学系统、红外探测器、空间分辨校准器、红外信号处理器、红外信号储存器、红外成像显示装置；

所述红外光学系统包括红外光学透镜和红外镜头，所述红外光学透镜用于吸收检测目标及环境的红外辐射，所述红外镜头用于将所述红外光学透镜吸收的红外辐射进行聚焦；

所述红外探测器，用于将所述红外辐射进行聚焦后的温度信号转换为电信号；

所述空间分辨校准器，用于对所述红外探测器进行校正；

所述红外信号处理器，用于对所述空间分辨校准器校正后的电信号进行热成像处理，以形成热成像信号；

所述红外信号储存器，用于存储所述红外信号处理器形成的热成像信号；

所述红外成像显示装置，用于显示所述红外信号储存器所存储的热成像信号。

进一步地，所述红外探测器包括一红外焦平面阵列，所述红外焦平面阵列上设有多个探测单元。

进一步地，所述红外探测器包括分离式探测器。

进一步地，所述空间分辨校准器用于对所述红外焦平面阵列上设置的多个探测单元行非线性校正。

进一步地，

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过对红外焦平面阵列的非均匀性进行非线性校正，即空间分辨校准器基于目标标定于黑体标定的方法对红外焦平面阵列的非均匀性进行非线性校正。

附图说明

图1是本实用新型实施例一种红外探测系统示意图；

图2是本实用新型实施例一种非均匀响应曲线示意图。

附图标号说明：1、红外光学系统；2、红外探测器；3、空间分辨校准器；4、红外信号处理器；5、红外成像显示装置，6、红外信号储存器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅1，图1为实用新型实施例一种红外探测系统示意图。如图1所示，本实用新型实施例一提供了一种红外探测系统，其包括：红外光学系统1、红外探测器2、空间分辨校准器3、红外信号处理器、红外信号储存器4、红外成像显示装置5；红外光学系统1包括红外光学透镜和红外镜头，红外光学透镜用于吸收检测目标及环境的红外辐射，红外镜头用于将红外光学透镜吸收的红外辐射进行聚焦；红外探测器2，用于将红外辐射进行聚焦后的温度信号转换为电信号。

空间分辨校准器3，用于对红外探测器2进行校正；红外信号处理器，用于对空间分辨校准器3校正后的电信号进行热成像处理，以形成热成像信号；红外信号储存器4，用于存储红外信号处理器形成的热成像信号；红外成像显示装置5，用于显示红外信号储存器4所存储的热成像信号。

红外探测器2包括一红外焦平面阵列，该红外焦平面阵列包括多个探测单元。空间分辨校准器3通过对探测单元进行非均匀行校正，以使红外焦平面阵列对红外辐射进行均匀性响应，进而避免因红外探测器2中存在非均匀影响而导致红外成像分辨率过低。

通过预设待检测目标温度，以获取不同温度下的探测单元响应曲线，并对该曲线进行拟合以获取空间分辨校准器3的校正响应参数。空间分辨校准器3对红外探测器2的效应参数进行非均匀性校正。

在其他实施例中，红外光学系统1包括红外光学透镜和红外镜头，根据接收波长选择透镜材料，如接收波长为短波，则使用光学玻璃、石英玻璃；如接收波长为长波用锗玻璃、氟化钙。

在其他实施例中，红外探测器系统中设有恒温系统，以使红外探测器系统可长时间处于低温、恒温环境，从而避免因长时间检测而导致红外探测器系统中的元件发热，影响红外探测器系统的灵敏度。通过设置恒温系统，使红外探测器系统可长时间进行高精度测量。

在其他实施例中，红外光学系统1接收装置由光学透镜组组成，以对红外辐射进行汇聚及校正红外辐射波面在传播过程所导致的散射。

此外空间分辨校准器3预设有标准校正函数，通过多次重复测量红外探测器2在不同温度的红外辐射响应函数，并将对响应红外辐射响应函数进行校正，以使红外探测器2不同的响应单元均有同一红外辐射响应函数。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (6)

1.一种红外探测器系统，其特征在于，其包括：红外探测器、空间分辨校准器、红外信号处理器、红外信号储存器、红外成像显示装置；

所述红外探测器，用于将红外辐射进行聚焦后的温度信号进行响应并转换为电信号；

所述空间分辨校准器，用于对所述红外探测器输出的电信号进行校正；

所述红外信号处理器，用于对所述空间分辨校准器校正后的电信号进行热成像处理，以形成热成像信号；

所述红外信号储存器，用于存储所述红外信号处理器形成的热成像信号；

所述红外成像显示装置，用于显示所述红外信号储存器所存储的热成像信号。

2.根据权利要求1所述的红外探测器系统，其特征在于，所述红外探测器系统还包括红外光学系统，所述红外光学系统包括红外光学透镜和红外镜头，所述红外光学透镜用于吸收检测目标及环境的红外辐射，所述红外镜头用于将所述红外光学透镜吸收的红外辐射进行聚焦。

3.根据权利要求1所述的红外探测器系统，其特征在于，所述红外探测器包括一红外焦平面阵列，所述红外焦平面阵列上设有多个探测单元。

4.根据权利要求1所述的红外探测器系统，其特征在于，所述红外探测器包括分离式探测器。

5.根据权利要求3所述的红外探测器系统，其特征在于，所述空间分辨校准器用于对所述红外焦平面阵列上设置的多个探测单元进行非线性校正。

6.根据权利要求2至4任一项所述的红外探测器系统，其特征在于，所述红外探测器系统红外探测器系统还包括恒温系统。

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