CN214226911U - 一种增强型紫外cmos器件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种增强型紫外CMOS器件，包括：日盲紫外像增强器，接收紫外光并转换为可见光信号；光纤光锥，连接日盲紫外像增强器，传递可见光信号；CMOS图像传感器，连接光纤光锥，将可见光信号转换为数字信号。本实用新型的有益效果包括：对核心组件进行了提升，采用了高灵敏度高增益日盲紫外像增强器以及低照度高速CMOS图像传感器，与典型紫外像增强器相比，使用多碱光阴极代替传统双碱光阴极，最高灵敏度由通常的20mA/W提升至43mA/W，有利于提高整体的探测距离和灵敏度。
Description
技术领域
本实用新型涉及导弹告警领域，特别涉及一种增强型紫外CMOS器件。
背景技术
为有效对抗防空导弹，防护直升机空中安全，世界各国研制各种类型的探测告警设备，装备直升机，对来袭导弹进行告警，为机载干扰设备提供威胁目标信息。目前用的比较多的是红外告警和雷达告警。而紫外告警也处于高速发展的阶段，目前紫外告警所使用的探测设备一般使用碲铯光电阴极（如授权公告号CN104934281B一种用于紫外像增强器的碲钾铯光电阴极）的紫外像增强器和电荷耦合图像传感器（CCD）组成，简称紫外ICCD图像探测器。而这种器件存在的问题是：功耗高、体积大、价格贵且灵敏度低。
CMOS图像传感器又称为互补金属氧化物半导体，是一种用传统的芯片工艺方法将光敏元件、放大器、A/D转换器、存储器、数字信号处理器和计算机接口电路等集成在一块硅片上的图像传感器件。相比较而言CMOS图像传感器的灵敏度更高，因此现在急需一种整合CMOS图像传感器的日盲紫外探测器。
实用新型内容
针对现有技术灵敏度低的问题，本实用新型提供了一种增强型紫外CMOS器件，通过整合CMOS图像传感器和日盲紫外像增强器，探测距离远，且灵敏度高。
以下是本实用新型的技术方案。
一种增强型紫外CMOS器件，包括：
日盲紫外像增强器，接收紫外光并转换为可见光信号；
光纤光锥，连接日盲紫外像增强器，传递可见光信号；
CMOS图像传感器，连接光纤光锥，将可见光信号转换为数字信号。
本实用新型可以将微弱的紫外光信号通过日盲紫外像增强器进行增强并转换为可见光信号，经光纤光锥传递并在CMOS图像传感器进行读出。提高了探测器的探测灵敏度和探测距离。
作为优选，所述日盲紫外像增强器包括：输入窗、光阴极、微通道板和镀铝荧光屏，其中紫外光透过所述输入窗照射所述光阴极得到电信号，微通道板对电信号进行电子倍增，镀铝荧光屏接收电子轰击得到可见光信号。内装由振荡器和倍压器组成的整体电源。
作为优选，所述光纤光锥为一端经过拉伸的光纤面板，其中经过拉伸的一端连接日盲紫外像增强器，另一端连接CMOS图像传感器。替代了透镜，特点是相对透镜耦合方式体积与重量都可做到更小，耦合可靠性也较高，因为不需要调节透镜的焦距，还有一个最重要的特点是光耦合效率很高。
作为优选，所述光阴极为多碱光阴极。采用多碱光阴极代替传统双碱光阴极，最高灵敏度由20mA/W提升至43mA/W以上，像管的分辨率由17lp/mm提升至25lp/mm。
作为优选，所述输入窗为透紫外石英玻璃制成的输入窗。
作为优选，所述CMOS图像传感器为灵敏度0.001lux及以上，帧率80FPS及以上，分辨率512px×512px及以上的CMOS图像传感器。
本实用新型的有益效果包括：对核心组件进行了提升，采用了高灵敏度高增益日盲紫外像增强器以及低照度高速CMOS图像传感器，与典型紫外像增强器相比，使用多碱光阴极代替传统双碱光阴极，最高灵敏度由通常的20mA/W提升至43mA/W，有利于提高整体的探测距离和灵敏度。
附图说明
图1是本实用新型实施例的结构示意图；
图中包括：1-日盲紫外像增强器、2-光纤光锥、3-CMOS图像传感器。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。另外，为了更好的说明本发明，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未做详细描述，以便于凸显本发明的主旨。
实施例：
如图1所示是一种增强型紫外CMOS器件，包括：日盲紫外像增强器1，接收紫外光并转换为可见光信号；光纤光锥2，连接日盲紫外像增强器，传递可见光信号；CMOS图像传感器3，连接光纤光锥，将可见光信号转换为数字信号。
本实施例可以将微弱的紫外光信号通过日盲紫外像增强器进行增强并转换为可见光信号，经光纤光锥传递并在CMOS图像传感器进行读出。提高了探测器的探测灵敏度和探测距离。
其中日盲紫外像增强器包括：输入窗、光阴极、微通道板和镀铝荧光屏，其中紫外光透过输入窗照射光阴极得到电信号，微通道板对电信号进行电子倍增，镀铝荧光屏接收电子轰击得到可见光信号。内装由振荡器和倍压器组成的整体电源。
其中光阴极为多碱光阴极，输入窗为透紫外石英玻璃制成的输入窗。采用多碱光阴极代替传统双碱光阴极，最高灵敏度由20mA/W提升至43mA/W以上，像管的分辨率由17lp/mm提升至25lp/mm。
本实施例的光纤光锥为一端经过拉伸的光纤面板，其中经过拉伸的一端连接日盲紫外像增强器，另一端连接CMOS图像传感器。替代了透镜，特点是相对透镜耦合方式体积与重量都可做到更小，耦合可靠性也较高，因为不需要调节透镜的焦距，还有一个最重要的特点是光耦合效率很高。
CMOS图像传感器为灵敏度0.001lux及以上，帧率80FPS及以上，分辨率512px×512px及以上的CMOS图像传感器。
本实施例的有益效果包括：对核心组件进行了提升，采用了高灵敏度高增益日盲紫外像增强器以及低照度高速CMOS图像传感器，与典型紫外像增强器相比，使用多碱光阴极代替传统双碱光阴极，最高灵敏度由通常的20mA/W提升至43mA/W，有利于提高整体的探测距离和灵敏度。
通过以上实施方式的描述，所属领域的技术人员可以了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是一个物理单元或多个物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个不同地方。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
以上内容，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种增强型紫外CMOS器件，其特征在于，包括：
日盲紫外像增强器，接收紫外光并转换为可见光信号；
光纤光锥，连接日盲紫外像增强器，传递可见光信号；
CMOS图像传感器，连接光纤光锥，将可见光信号转换为数字信号。
2.根据权利要求1所述的一种增强型紫外CMOS器件，其特征在于，所述日盲紫外像增强器包括：输入窗、光阴极、微通道板和镀铝荧光屏，其中紫外光透过所述输入窗照射所述光阴极得到电信号，微通道板对电信号进行电子倍增，镀铝荧光屏接收电子轰击得到可见光信号。
3.根据权利要求1所述的一种增强型紫外CMOS器件，其特征在于，所述光纤光锥为一端经过拉伸的光纤面板，其中经过拉伸的一端连接日盲紫外像增强器，另一端连接CMOS图像传感器。
4.根据权利要求2所述的一种增强型紫外CMOS器件，其特征在于，所述光阴极为多碱光阴极。
5.根据权利要求2所述的一种增强型紫外CMOS器件，其特征在于，所述输入窗为透紫外石英玻璃制成的输入窗。
6.根据权利要求1或2所述的一种增强型紫外CMOS器件，其特征在于，所述CMOS图像传感器为灵敏度0.001lux及以上，帧率80FPS及以上，分辨率512px×512px及以上的CMOS图像传感器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202023291414.4U CN214226911U (zh) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | 一种增强型紫外cmos器件 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202023291414.4U CN214226911U (zh) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | 一种增强型紫外cmos器件 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN214226911U true CN214226911U (zh) | 2021-09-17 |
Family
ID=77707924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202023291414.4U Active CN214226911U (zh) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | 一种增强型紫外cmos器件 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN214226911U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114112038A (zh) * | 2021-10-13 | 2022-03-01 | 中国电子科技集团公司第五十五研究所 | 一种高速、高灵敏度紫外成像组件 |
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2020
- 2020-12-31 CN CN202023291414.4U patent/CN214226911U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114112038A (zh) * | 2021-10-13 | 2022-03-01 | 中国电子科技集团公司第五十五研究所 | 一种高速、高灵敏度紫外成像组件 |
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