[发明专利]一种红外成像装置及其非均匀性处理方法

摘要

本发明一种红外成像装置及其分均匀性处理方法属于红外成像技术领域。所述装置包括红外探测器信号处理模块(M1)、红外探测器转接模块一(M2)、红外探测器转接模块二(M3)、红外成像装置壳体固定结构模块(M4)、红外成像装置光学镜头固定结构模块(M5)所述基于红外成像装置的非均匀性处理方法包含硬件电路校正、单点及两点定标自适应校正处理方法，本发明采用单片FPGA实现两路不同波段或相同波段的红外焦平面阵列独立成像和融合显示，采用模块化设计架构，可根据不同探测距离的更换红外光学镜头，具有系统集成度高、架构简单灵活、处理实时性高、体积小及系统可靠性高等优势，具备软硬件协同非均匀性校正能力，校正效果好、具备自适应校正能力。

主权项

1.一种红外成像装置，其特征在于，所述装置包括红外探测器信号处理模块(M1)、红外探测器转接模块一(M2)、红外探测器转接模块二(M3)、红外成像装置壳体固定结构模块(M4)、红外成像装置光学镜头固定结构模块(M5)；/n所述红外成像装置壳体固定结构模块(M4)包含红外成像装置下方固定结构(6)、红外成像装置上方固定结构(7)；所述红外成像装置下方固定结构(6)为一个上方具有开口、中空的、底部带有固定立柱的长方体结构，设置在所述红外成像装置的下方；所述红外成像装置上方固定结构(7)为一个上方具有圆形开口、正面带有螺纹固定孔，反面带有两组螺纹口固定立柱的的长方形结构，设置在所述红外成像装置的上方；/n所述红外成像装置光学镜头固定结构模块(M5)包含红外成像装置光学镜头固定结构一(8)、红外成像装置光学镜头固定结构二(9)；所述红外成像装置光学镜头固定结构一(8)为具有固定孔的立体环状螺纹接口，通过固定孔与红外成像装置上方固定结构(7)固定连接，环状螺纹接口用于安装对应间距的红外光学镜头；所述红外成像装置光学镜头固定结构二(9)为具有固定孔的立体环状螺纹接口，通过固定孔与红外成像装置上方固定结构(7)固定连接，环状螺纹接口用于安装对应间距的红外光学镜头；/n所述红外探测器信号处理模块(M1)包括探测器信号处理板(10)，其包含FPGA电路、TEC温控电路、快门控制电路、A/D采样电路、D/A输出电路、高精度偏置电压电路、电源管理电路；/n所述红外探测器信号处理模块(M1)通过固定孔与红外成像装置下方固定结构(6)底部固定立柱连接，探测器转接模块一(M2)和探测器转接模块二(M3)分别与探测器信号处理模块(M1)通过接插件连接；/n所述红外探测器转接模块一(M2)包括第一探测器信号转接板(11)、第一红外焦平面探测器(12)、第一快门组件(13)；所述第一红外焦平面探测器(12)焊接在第一探测器信号转接板(11)上；所述第一快门组件(13)包含电机、均匀涂层挡片和两个固定孔，具备开合和闭合两种状态；所述第一快门组件(13)通过两个固定孔安装在红外成像装置上方固定结构(7)下方螺纹口固定立柱上，确保所述第一快门组件(13)的均匀涂层挡片闭合时能够遮挡第一红外焦平面探测器(12)感光区域；/n所述红外探测器转接模块二(M3)包括第二探测器信号转接板(14)、第二红外焦平面探测器(15)、第二快门组件(16)；所述第二红外焦平面探测器(15)焊接在第二探测器信号转接板(14)上；所述第二快门组件(16)包含电机、均匀涂层挡片和两个固定孔，具备开合和闭合两种状态；所述第二快门组件(16)通过两个固定孔安装在红外成像装置上方固定结构(7)下方螺纹口固定立柱上，确保所述第二快门组件(16)的均匀涂层挡片闭合时能够遮挡第二红外焦平面探测器(15)感光区域；/n所述红外成像装置上方固定结构(7)能够盖合所述红外成像装置下方固定结构(6)，红外成像装置下方固定结构(6)与红外成像装置上方固定结构(7)固定构成红外成像装置外部结构件；/n所述红外探测器信号处理模块(M1)产生红外成像装置工作所需工作电源、时序及驱动信号，并通过接插件传输给探测器转接模块一(M2)和探测器转接模块二(M3)；/n所述红外探测器信号处理模块(M1)接收红外探测器转接模块一(M2)和红外探测器转接模块二(M3)输出的红外图像信号及温度信号，在红外探测器信号处理板(10)中进行信号调理、A/D采样量化后送入FPGA，FPGA对A/D采样量化后的信号进行非均匀性校正处理后显示输出；同时FPGA输出设定温度信号，该设定温度信号经D/A转换后实时调节探测器工作温度；/n所述红外探测器转接模块一(M2)和红外探测器转接模块二(M3)接收红外探测器信号处理模块(M1)提供的工作时钟信号、控制信号及工作电源和偏置电压，向红外探测器信号处理模块(M1)提供红外图像信号及探测器衬底温度信号。/n