RU2008147122A - Устройство для обнаружения инфракрасного излучения, содержащее резистивный создающий изображение болометр, система, содержащая матрицу из таких болометров, и способ считывания создающего изображение болометра, интегрированного в такую систему - Google Patents

Устройство для обнаружения инфракрасного излучения, содержащее резистивный создающий изображение болометр, система, содержащая матрицу из таких болометров, и способ считывания создающего изображение болометра, интегрированного в такую систему Download PDF

Info

Publication number
RU2008147122A
RU2008147122A RU2008147122/28A RU2008147122A RU2008147122A RU 2008147122 A RU2008147122 A RU 2008147122A RU 2008147122/28 A RU2008147122/28 A RU 2008147122/28A RU 2008147122 A RU2008147122 A RU 2008147122A RU 2008147122 A RU2008147122 A RU 2008147122A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
resistance
bolometer
controlling
infrared radiation
imaging
Prior art date
Application number
RU2008147122/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2473059C2 (ru
Inventor
Бенуа ДЮПОН (FR)
Бенуа ДЮПОН
Мишель ВИЛЕН (FR)
Мишель ВИЛЕН
Original Assignee
Юлис (Fr)
Юлис
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юлис (Fr), Юлис filed Critical Юлис (Fr)
Publication of RU2008147122A publication Critical patent/RU2008147122A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2473059C2 publication Critical patent/RU2473059C2/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/10—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors
    • G01J5/20—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors using resistors, thermistors or semiconductors sensitive to radiation, e.g. photoconductive devices
    • G01J5/22—Electrical features thereof
    • G01J5/24—Use of specially adapted circuits, e.g. bridge circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/60—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise
    • H04N25/67—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise applied to fixed-pattern noise, e.g. non-uniformity of response
    • H04N25/671—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise applied to fixed-pattern noise, e.g. non-uniformity of response for non-uniformity detection or correction
    • H04N25/673—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise applied to fixed-pattern noise, e.g. non-uniformity of response for non-uniformity detection or correction by using reference sources
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/30—Transforming light or analogous information into electric information
    • H04N5/33—Transforming infrared radiation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
  • Radiation Pyrometers (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)

Abstract

1. Устройство для обнаружения инфракрасного излучения, содержащее резистивный создающий изображение болометр, предназначенный для электрического соединения с контуром для измерения сопротивления болометра, в котором содержится средство для управления сопротивлением создающего изображение болометра посредством подачи тока в болометр. ! 2. Устройство для обнаружения инфракрасного излучения по п.1, в котором средство для управления сопротивлением создающего изображение болометра содержит средство для подачи заданного опорного тока (Iref) в болометр. ! 3. Устройство для обнаружения инфракрасного излучения по п.2, в котором средство для управления сопротивлением создающего изображение болометра содержит средство для отсоединения средства подачи тока, когда напряжение на клеммах создающего изображение болометра, по существу, равно заданному опорному напряжению. ! 4. Устройство для обнаружения инфракрасного излучения по п.3, в котором опорное напряжение регулируется на значение, меньшее напряжения на клеммах создающего изображение болометра во время включения средства подачи тока, и когда ток, по существу, равен опорному току (Iref). ! 5. Устройство по п.1, в котором средство для управления сопротивлением создающего изображение болометра способно фиксировать сопротивление создающего изображение болометра на опорном сопротивлении, которое зависит от температуры подложки, над которой сформирован создающий изображение болометр. ! 6. Устройство по п.5, в котором средство для управления сопротивлением создающего изображение болометра содержит усилитель с обратной связью от болометра, который термализован относи�

Claims (23)

1. Устройство для обнаружения инфракрасного излучения, содержащее резистивный создающий изображение болометр, предназначенный для электрического соединения с контуром для измерения сопротивления болометра, в котором содержится средство для управления сопротивлением создающего изображение болометра посредством подачи тока в болометр.
2. Устройство для обнаружения инфракрасного излучения по п.1, в котором средство для управления сопротивлением создающего изображение болометра содержит средство для подачи заданного опорного тока (Iref) в болометр.
3. Устройство для обнаружения инфракрасного излучения по п.2, в котором средство для управления сопротивлением создающего изображение болометра содержит средство для отсоединения средства подачи тока, когда напряжение на клеммах создающего изображение болометра, по существу, равно заданному опорному напряжению.
4. Устройство для обнаружения инфракрасного излучения по п.3, в котором опорное напряжение регулируется на значение, меньшее напряжения на клеммах создающего изображение болометра во время включения средства подачи тока, и когда ток, по существу, равен опорному току (Iref).
5. Устройство по п.1, в котором средство для управления сопротивлением создающего изображение болометра способно фиксировать сопротивление создающего изображение болометра на опорном сопротивлении, которое зависит от температуры подложки, над которой сформирован создающий изображение болометр.
6. Устройство по п.5, в котором средство для управления сопротивлением создающего изображение болометра содержит усилитель с обратной связью от болометра, который термализован относительно подложки, при этом выходной сигнал усилителя образует коррекцию первоначального опорного сопротивления для заданной первоначальной температуры.
7. Устройство по п.5, в котором средство для управления сопротивлением создающего изображение болометра содержит датчик, который измеряет температуру подложки, и блок обработки информации, способный определять в виде функции измеренной температуры коррекцию заданного первоначального опорного сопротивления для заданной первоначальной температуры.
8. Система для обнаружения инфракрасного излучения, содержащая матрицу, по меньшей мере, из одного ряда устройств, каждое из которых содержит
резистивный создающий изображение болометр; и
измерительный контур, выполненный с возможностью для электрического соединения с создающим изображение болометром с целью считывания сопротивления болометра,
при этом каждое устройство содержит средство для управления сопротивлением создающего изображение болометра посредством подачи тока в болометр.
9. Система для обнаружения инфракрасного излучения по п.8, в которой средство для управления сопротивлением создающего изображение болометра содержит средство для подачи заданного опорного тока (Iref) в болометр.
10. Система для обнаружения инфракрасного излучения по п.9, в которой средство для управления сопротивлением создающего изображение болометра содержит средство для отсоединения средства подачи тока, когда напряжение на клеммах создающего изображение болометра, по существу, равно заданному опорному напряжению.
11. Система для обнаружения инфракрасного излучения по п.10, в которой опорное напряжение регулируется на значение, меньшее напряжения на клеммах создающего изображение болометра во время включения средства подачи тока, и когда ток, по существу, равен опорному току (Iref).
12. Система для обнаружения инфракрасного излучения по п.8, в которой средство для управления сопротивлением создающего изображение болометра способно фиксировать сопротивление создающего изображение болометра на опорном сопротивлении, которое зависит от температур подложки, над которой сформирован создающий изображение болометр.
13. Система для обнаружения инфракрасного излучения по п.12, в которой средство для управления сопротивлением создающего изображение болометра содержит усилитель с обратной связью от болометра, который термализован относительно подложки, при этом выходной сигнал усилителя образует коррекцию первоначального опорного сопротивления для заданной первоначальной температуры.
14. Система для обнаружения инфракрасного излучения по п.12, в которой средство для управления сопротивлением создающего изображение болометра содержит датчик, который определяет температуру подложки, и блок обработки информации, способный определять в виде функции измеренной температуры коррекцию заданного первоначального опорного сопротивления для заданной первоначальной температуры.
15. Система для обнаружения инфракрасного излучения по п.8, в которой средство для управления сопротивлением создающего изображение болометра способно регулировать это сопротивление на значение опорного сопротивления, которое является общим для всех создающих изображение болометров в матрице.
16. Система для обнаружения инфракрасного излучения по п.8, в которой средство для управления сопротивлением создающего изображение болометра активируется каждый раз после считывания болометра.
17. Система для обнаружения инфракрасного излучения по п.8, содержащая контур считывания, выполненный в подложке под поверхностью создающей изображение матрицы, при этом она также содержит средство для управления тепловым динамическим диапазоном сцены, к которой имеется доступ с помощью системы, в виде функции заданного динамического отклика контура считывания.
18. Система для обнаружения инфракрасного излучения по п.17, в которой средство для управления динамическим диапазоном сцены содержит средство, способное активировать считывание создающего изображение болометра после истечения заданного времени экспозиции после выключения средства для управления сопротивлением создающего изображение болометра.
19. Система для обнаружения инфракрасного излучения по п.18, в которой время экспозиции выбирается так, что динамический диапазон сигналов, генерируемых в отношении измеряемой сцены, равен или меньше соответствующего динамического отклика контура считывания.
20. Система для обнаружения инфракрасного излучения по п.17, в которой
контур считывания способен считывать одновременно один ряд,
средство для управления сопротивлением болометра способно управлять одновременно одним рядом матрицы, и
причем система также содержит средство синхронизации считывания и управления сопротивлением болометра, так что считывание ряда в матрице смещено на заданное число рядов от управления сопротивлениями ряда в матрице.
21. Система для обнаружения инфракрасного излучения по п.8, в которой содержится контур для управления сопротивлением, связанным с каждым создающим изображение болометром в болометрической матрице, и способный управлять сопротивлением болометра.
22. Система для обнаружения инфракрасного излучения по п.8, в которой содержится контур для управления сопротивлением, связанным с каждой колонкой в матрице, и способный управлять сопротивлением каждого болометра в этой колонке.
23. Способ считывания резистивного создающего изображение болометра в матрице из болометров, которая образует систему для обнаружения инфракрасного излучения, в которой сопротивление болометра регулируют на значение заданного сопротивления, которое является общим для всех болометров в матрице, по меньшей мере, один раз в каждом цикле считывания болометра посредством подачи в него тока.
RU2008147122/28A 2007-12-12 2008-11-28 Устройство для обнаружения инфракрасного излучения, содержащее резистивный создающий изображение болометр, система, содержащая матрицу из таких болометров, и способ считывания создающего изображение болометра, интегрированного в такую систему RU2473059C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0759787 2007-12-12
FR0759787A FR2925159B1 (fr) 2007-12-12 2007-12-12 Dispositif pour la detection d'un rayonnement infrarouge comportant un bolometre resistif d'imagerie, systeme comprenant une matrice de tels bolometres, et procede de lecture d'un bolometre d'imagerie integre dans un tel systeme

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008147122A true RU2008147122A (ru) 2010-06-10
RU2473059C2 RU2473059C2 (ru) 2013-01-20

Family

ID=39410515

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008147122/28A RU2473059C2 (ru) 2007-12-12 2008-11-28 Устройство для обнаружения инфракрасного излучения, содержащее резистивный создающий изображение болометр, система, содержащая матрицу из таких болометров, и способ считывания создающего изображение болометра, интегрированного в такую систему

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8080793B2 (ru)
EP (2) EP3205991A1 (ru)
JP (1) JP5548358B2 (ru)
CN (1) CN101458124B (ru)
CA (1) CA2647370C (ru)
FR (1) FR2925159B1 (ru)
RU (1) RU2473059C2 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2447453C1 (ru) * 2010-11-19 2012-04-10 Учреждение Российской академии наук Институт энергетических проблем химической физики РАН Тонкопленочный тепловой датчик с волноводным входом для измерения мощности импульсного свч излучения
RU2679272C1 (ru) * 2018-04-04 2019-02-06 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт химии и механики" (ФГУП "ЦНИИХМ") Устройство для регистрации инфракрасного излучения на основе матрицы болометрических детекторов со схемой компенсации неоднородности

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5127278B2 (ja) * 2007-04-05 2013-01-23 三菱電機株式会社 熱型赤外線固体撮像素子及び赤外線カメラ
FR2920872B1 (fr) * 2007-09-10 2009-11-06 Centre Nat Rech Scient Bolometre a asservissement de chaleur.
FR2925158B1 (fr) * 2007-12-12 2011-07-01 Ulis Dispositif pour la detection d'un rayonnement electromagnetique comportant un bolometre resistif d'imagerie, systeme comprenant une matrice de tels dispositifs et procede de lecture d'un bolometre d'imagerie d'un tel systeme
FR2946743B1 (fr) * 2009-06-15 2012-01-27 Commissariat Energie Atomique Dispositif de detection de rayonnements electromagnetiques a detecteur bolometrique polarise, application a une detection infrarouge
US20110292963A1 (en) * 2010-01-28 2011-12-01 Conductive Compounds, Inc. Laser position detection system
FR2959013B1 (fr) * 2010-04-16 2012-05-11 Commissariat Energie Atomique Dispositif de detection de rayonnement electromagnetique a sensibilite reduite au bruit spacial
MD340Z (ru) * 2010-04-23 2011-09-30 Институт Электронной Инженерии И Промышленных Технологий Болометр
KR101195390B1 (ko) 2010-11-12 2012-10-30 에스케이하이닉스 주식회사 적외선 신호 검출 회로 및 적외선 신호 검출 방법
EP2579009A1 (fr) * 2011-10-06 2013-04-10 Ulis Système et procédé de détection de rayonnement infrarouge
FR2987210B1 (fr) * 2012-02-22 2014-02-21 Ulis Procede de correction de la derive d'un detecteur de rayonnement infrarouge comportant une matrice de bolometres resistifs d'imagerie et dispositif mettant en oeuvre un tel procede
KR101439081B1 (ko) * 2013-02-26 2014-09-12 한국과학기술원 적외선 영상데이터 취득용 신호처리 회로 및 방법
FR3016212B1 (fr) 2014-01-08 2017-05-05 Commissariat Energie Atomique Dispositif et procede de detection infrarouge
CN104677501B (zh) * 2014-12-25 2017-11-24 广微科技集团有限公司 非制冷红外焦平面阵列非均匀性校正的方法和装置
CN108132101A (zh) * 2017-12-15 2018-06-08 中国电子科技集团公司第四十四研究所 抗辐照高动态焦平面读出电路
CN108844639B (zh) * 2018-04-12 2019-10-01 昆山光微电子有限公司 电读出非制冷红外探测器的测试电路与方法
US10788373B2 (en) 2018-05-29 2020-09-29 University Of Central Florida Research Foundation, Inc. Imaging device with loop bolometer array and related methods
CN109142228B (zh) * 2018-09-06 2023-07-28 金华职业技术学院 利用一种样品腔进行光谱实验的方法
CN109142227B (zh) * 2018-09-06 2023-10-20 金华职业技术学院 一种用于光谱实验的样品腔
US10868979B1 (en) 2019-06-12 2020-12-15 Raytheon Company Bolometer pixel readout integrated circuit including trigger sense circuit
FR3100612B1 (fr) * 2019-09-05 2021-08-06 Lynred Capteur infrarouge a capture instantanee
CN110487420B (zh) * 2019-09-11 2021-06-08 昆明物理研究所 一种快速稳定的非制冷红外焦平面读出电路
CN112422137B (zh) * 2020-11-09 2023-07-25 天津大学合肥创新发展研究院 一种应用于红外焦平面读出电路的时序控制电路

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2207501A (en) * 1987-07-31 1989-02-01 Philips Electronic Associated Radiation detector arrangements and methods using resistors with high positive temperature coefficients
JPH10122957A (ja) * 1996-10-22 1998-05-15 Nikon Corp 熱型赤外線イメージセンサ
US6028309A (en) * 1997-02-11 2000-02-22 Indigo Systems Corporation Methods and circuitry for correcting temperature-induced errors in microbolometer focal plane array
JPH10262186A (ja) * 1997-03-19 1998-09-29 Mitsubishi Electric Corp 赤外線カメラ
RU2148802C1 (ru) * 1999-01-27 2000-05-10 Институт физики полупроводников СО РАН Устройство регистрации теплового излучения
US6953932B2 (en) * 1999-10-07 2005-10-11 Infrared Solutions, Inc. Microbolometer focal plane array with temperature compensated bias
JP3415527B2 (ja) * 1999-12-16 2003-06-09 エヌイーシーネットワーク・センサ株式会社 抵抗変化型赤外線センサ素子の温度補正方法と温度補正手段を具備した抵抗変化型赤外線センサ並びに撮像装置
US6610984B2 (en) * 2000-03-17 2003-08-26 Infrared Components Corporation Method and apparatus for correction of microbolometer output
JP3633474B2 (ja) * 2000-11-10 2005-03-30 三菱電機株式会社 赤外線カメラ
FR2817439B1 (fr) * 2000-11-30 2003-01-24 Commissariat Energie Atomique Dispositif de detection de rayonnement infra-rouge
JP2002243551A (ja) * 2001-02-14 2002-08-28 Sharp Corp 赤外線の検出方法、及び赤外線検出素子
JP2002310783A (ja) * 2001-04-19 2002-10-23 Mitsubishi Electric Corp ボロメータ型赤外センサアレイ
JP4192510B2 (ja) * 2002-06-14 2008-12-10 日本電気株式会社 半導体装置
US7030378B2 (en) * 2003-08-05 2006-04-18 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration, Inc. Real-time radiation sensor calibration
US7442933B2 (en) * 2005-02-03 2008-10-28 Lin Alice L Bolometer having an amorphous titanium oxide layer with high resistance stability
KR100586308B1 (ko) * 2005-04-15 2006-06-08 한국과학기술원 볼로메타의 동작온도 변화에 따른 불균일도를 보상할 수있는 보상회로.

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2447453C1 (ru) * 2010-11-19 2012-04-10 Учреждение Российской академии наук Институт энергетических проблем химической физики РАН Тонкопленочный тепловой датчик с волноводным входом для измерения мощности импульсного свч излучения
RU2679272C1 (ru) * 2018-04-04 2019-02-06 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт химии и механики" (ФГУП "ЦНИИХМ") Устройство для регистрации инфракрасного излучения на основе матрицы болометрических детекторов со схемой компенсации неоднородности

Also Published As

Publication number Publication date
EP2071309A1 (fr) 2009-06-17
US20090152465A1 (en) 2009-06-18
CN101458124B (zh) 2014-12-03
FR2925159A1 (fr) 2009-06-19
JP5548358B2 (ja) 2014-07-16
CA2647370A1 (fr) 2009-06-12
JP2009145330A (ja) 2009-07-02
CA2647370C (fr) 2019-09-03
EP2071309B1 (fr) 2017-04-05
FR2925159B1 (fr) 2012-04-27
US8080793B2 (en) 2011-12-20
CN101458124A (zh) 2009-06-17
RU2473059C2 (ru) 2013-01-20
EP3205991A1 (fr) 2017-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2008147122A (ru) Устройство для обнаружения инфракрасного излучения, содержащее резистивный создающий изображение болометр, система, содержащая матрицу из таких болометров, и способ считывания создающего изображение болометра, интегрированного в такую систему
US8158942B2 (en) Device and method for detecting infrared radiation through a resistive bolometer matrix
JP5845301B2 (ja) 抵抗型イメージングボロメータを具備した赤外線放射検出用デバイス及びそのようなボロメータのアレイを具備したシステム
JP5535085B2 (ja) サーマルカメラ
US9442020B2 (en) Method for correcting the drift of an infrared radiation detector comprising an array of resistive imaging bolometers and device implementing such a method
JP5548360B2 (ja) 抵抗型イメージングボロメータを含む電磁放射を検出するための装置、そのような装置の行列を含むシステム、及びそのようなシステムのイメージングボロメータを読み出すための方法
JP5773986B2 (ja) 赤外放射を検出するためのシステム及び方法
US20050258367A1 (en) Microbolometer focal plane array with temperature compensated bias
US9438825B2 (en) Infrared sensor amplification techniques for thermal imaging
US9948878B2 (en) Abnormal clock rate detection in imaging sensor arrays
US8748808B2 (en) Detection and correction of a loss of calibration of microbolometer thermal imaging radiometers
KR101158259B1 (ko) 적외선 센서의 신호 검출 회로 및 그 보정방법
FR2922683B1 (fr) Capteur d'image thermique matriciel a pixel bolometrique et procede de reduction de bruit spatial.
WO2014093721A2 (en) Abnormal clock rate detection in imaging sensor arrays
US20170089764A1 (en) Multi-reference correlated double sampling detection method and microbolometer using the same
EP1397653A1 (en) Method and apparatus for readout of compound microbolometer arrays
US9562936B2 (en) Infrared detection device and method
JP2008082789A (ja) 赤外線センサ装置
US20100133438A1 (en) Method for Maintenance of an Array of Bolometer-Type Detectors
US20120211657A1 (en) Device and method for detecting infrared radiation through a resistive bolometer matrix
JP5361434B2 (ja) 赤外線カメラ装置
CN114174788B (zh) 快照红外传感器
JP2010283514A (ja) 赤外線撮像装置
KR101439081B1 (ko) 적외선 영상데이터 취득용 신호처리 회로 및 방법