[发明专利]一种红外大景深面阵成像探测芯片

权利要求书

1.一种红外大景深面阵成像探测芯片，其特征在于，包括面阵红外折射微透镜、面阵非制冷红外探测器和驱控预处理模块；其中，

所述面阵非制冷红外探测器位于所述面阵红外折射微透镜的焦面处，包括多个阵列分布的子面阵非制冷红外探测器，每个子面阵非制冷红外探测器包括数量和排布方式相同的多个阵列分布的光敏元；

所述面阵红外折射微透镜包括多个阵列分布的单元红外折射微透镜，每单元红外折射微透镜与一个子面阵非制冷红外探测器对应；

所述面阵红外折射微透镜用于将目标的红外汇聚光波再聚焦，使来自物空间不同物距处多尺度目标的红外汇聚光波离散化排布，并聚焦在多个子面阵非制冷红外探测器上，使来自物空间的某一目标的红外汇聚光波定向聚焦在多个子面阵非制冷红外探测器相同位置的光敏元上；

所述面阵非制冷红外探测器用于将汇聚在多个子面阵非制冷红外探测器上的光波转换成电信号，得到来自物空间不同物距处多尺度目标各自对应的阵列化的红外光电响应信号；

所述驱控预处理模块用于将阵列化的红外光电响应信号量化，并进行非均匀性校正，生成不同物距处多尺度目标的红外图像数据。

2.如权利要求1所述的红外大景深面阵成像探测芯片，其特征在于，所述子面阵非制冷红外探测器为m×n元，其中，m、n均为大于1的整数。

3.如权利要求1所述的红外大景深面阵成像探测芯片，其特征在于，所述驱控预处理模块采用SoC与FPGA结合的结构。

4.如权利要求1至3中任一项所述的红外大景深面阵成像探测芯片，其特征在于，所述驱控预处理模块还用于为所述面阵非制冷红外探测器提供驱动和调控信号，驱动所述面阵非制冷红外探测器工作，并对所述面阵非制冷红外探测器转换的电信号进行调控。

5.如权利要求1至4中任一项所述的红外大景深面阵成像探测芯片，其特征在于，还包括陶瓷外壳和金属支撑与散热板；其中，

所述陶瓷外壳位于所述金属支撑与散热板的上方，所述金属支撑与散热板与所述陶瓷外壳固联，用于支撑和散热，所述驱控预处理模块、所述面阵非制冷红外探测器和所述面阵红外折射微透镜同轴顺序置于所述陶瓷外壳内，其中，所述面阵非制冷红外探测器位于所述驱控预处理模块的上方，所述面阵红外折射微透镜位于所述面阵非制冷红外探测器的上方，且所述面阵红外折射微透镜的光入射面通过所述陶瓷外壳的面部开孔裸露在外。

6.如权利要求5所述的红外大景深面阵成像探测芯片，其特征在于，所述驱控预处理模块上设有第二端口和第二指示灯，所述面阵非制冷红外探测器上设有第三端口和第三指示灯；

所述第二端口用于输出所述驱控预处理模块提供给所述面阵非制冷红外探测器的驱动和调控信号，所述第二端口还用于输入所述面阵非制冷红外探测器提供给所述驱控预处理模块的红外光电响应信号，所述第二端口还用于接收外部设备向所述红外大景深面阵成像探测芯片输入的工作指令，所述第二指示灯用于指示所述驱控预处理模块是否处在正常工作状态；

所述第三端口用于输入所述驱控预处理模块提供给所述面阵非制冷红外探测器的驱动和调控信号，所述第三端口还用于输出所述面阵非制冷红外探测器提供给所述驱控预处理模块的红外光电响应信号，所述第三指示灯用于指示所述非制冷红外探测器是否处在正常工作状态。

7.如权利要求6所述的红外大景深面阵成像探测芯片，其特征在于，所述驱控预处理模块上设有第四端口和第四指示灯，所述第四端口用于将所述序列红外图像数据从所述驱控预处理模块输出，所述第四指示灯用于指示所述驱控预处理模块是否处在正常数据输出状态。

8.如权利要求7所述的红外大景深面阵成像探测芯片，其特征在于，所述驱控预处理模块上设有第一端口和第一指示灯，所述第一端口用于接入电源线以连接外部电源，所述第一指示灯用于指示电源是否接通。