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VOx和α-Si热成像探测器比较

    现代的军事和民用对红外热成像系统(热像仪)的需求量都特别大。众所周知,传统的红外焦平面(FPA)热成像系统其核心部件主要是需低温致冷的光量子型器件(在低温77K附近工作),其中以碲隔汞(HgCdTe) 器件(工作在3~5um或8~14um 波段) 和锑化铟( InSb) 器件(工作在3~5um波段) 为典型代表。这类器件的光电性能的确优良,但它们存在的问题是必须制冷、价格昂贵、功耗大、重量重、寿命有限、后勤维护量大、使用条件苛刻,可靠性不足。因而其应用受到很大的限制。非致冷红外焦平面阵列不需致冷,且使红外摄像获得优良性能,又实现低成本,小型化和高可靠性。尤其是大面阵的凝视红外焦平面阵列,更是大大拓宽了红外技术的应用范围。

    非致冷凝视焦平面阵列根据其探测器可分为热电偶FPA ,热释电FPA 和微测辐射热计FPA。目前较为常用的是热释电FPA 和微测辐射热计FPA,其中,微测辐射热计FPA 因其系统简单应用更为广泛一些。

    现对热释电FPA和微测辐射热计FPA两类热像仪做一些比较。

    1、噪声等效温差(NETD)

    噪音等效温差是表征探测器性能的一个重要指标。

    其定义为:采用如上图所示的标准侧视图,角尺寸为W×W,温度为TT的均匀方形黑体目标,处在温度为TB(TT >TB)的均匀黑体背景中构成测试图案。热像仪对这个测试图案进行观察,当系统的基准电子滤波器输出的信号电压峰