[发明专利]一种TDICMOS探测器的非均匀校正方法

说明书

一种TDICMOS探测器的非均匀校正方法，涉及TDICMOS探测器成像技术领域，解决现有探测器响应的非均匀校正方法存在受暗电流影响，进而出现暗场的偏差的问题，校正系统包括TDICMOS探测器、成像控制器、积分球以及图像数据采集及处理器；探测器和成像控制器放置在温度控制器内，实现恒定的温度控制。成像控制器产生探测器工作所需的控制和驱动信号，探测器返回相关的状态信号。探测器输出的串行图像数据经成像控制器调理后，以并行图像数据的方式送入图像数据采集及处理器进行处理，实现成像参数和校正参数的计算。本发明对各像素的积分级数、像素增益和PGA增益进行标定，可以实现相对准确的亮场增益校正系数。

技术领域

本发明涉及一种TDICMOS探测器成像技术领域，具体涉及一种TDICMOS探测器的非均匀校正方法，该方法是一种综合考虑探测器的工作温度、积分级数、像素增益、PGA增益和曝光时间的TDICMOS探测器非均匀校正方法。

背景技术

成像探测器响应的非均匀校正，通常基于探测器线性模型采用两点校正法，仅需要一个增益校正系数和偏置校正系数即可。而在实际应用中，特别是对于TDICMOS探测器，感光像素的大小存在差异导致不同积分级数下各像素的增益系数的差异，各像素内部的电荷电压转换电容容值的差异和读出链的差异，导致不同像素增益和PGA增益下各像素的增益系数的差异；温度的变化将导致暗电流的变化，从而可能导致各像素暗场DN值的差异；TDI级数、像素增益、PGA增益和单级曝光时间的长短会将各像素暗电流的进一步放大，从而出现暗场的偏差。对于TDICMOS探测器，即使将积分级数设置为最小，实际也存在暗电流的影响。

对于探测器，其输出的平均灰度值D_ave和入射光能量L_i的关系可由所有像素的平均响应斜率a_ave和偏置系数b_ave来表示。

D_avei＝a_ave×L_i+b_ave (1)

对于第一个像素，其输出的平均灰度值D_1i和入射光能量L_i的关系可由该行的响应斜率a₁和偏置系数b₁来表示。

D_1i＝a₁×L_i+b₁ (2)

则对于第一个像素，其校正后的灰度值D_{adjust_1i}与原始的灰度值D_1i的关系如下所示：

则对于第i个像素，最终的校正系数a_{adjust_i}和b_{adjust_i}公式为：

也就是从理论上说可以通过所有像素的平均响应斜率a_ave和偏置系数b_ave及对应第i个像素的响应斜率a_i和偏置系数b_i获得第i个像素最终的校正系数a_{adjust_i}和b_{adjust_i}。

发明内容

本发明为解决现有TDICMOS探测器响应的非均匀校正方法存在受暗电流影响，进而出现暗场的偏差的问题，提供一种TDICMOS探测器的非均匀校正方法。

一种TDICMOS探测器的非均匀校正方法，包括对暗场下的成像参数测试和亮场下的成像参数测试，获得最终的校正系数；具体由以下步骤实现：

步骤一、进行暗场下的成像参数测试过程，具体为：