红外技术
紅外技術
홍외기술
INFRARED TECHNOLOGY
2015年
2期
89-96
,共8页
第三代红外焦平面探测器%高温度分辨率%高动态范围%数字积分技术%像素级 ADC 数字读出电路
第三代紅外焦平麵探測器%高溫度分辨率%高動態範圍%數字積分技術%像素級 ADC 數字讀齣電路
제삼대홍외초평면탐측기%고온도분변솔%고동태범위%수자적분기술%상소급 ADC 수자독출전로
third-generation infrared focal plane array%high temperature definition%high dynamic range%digital integration technique%digital ROIC with pixel-level ADC
对红外探测器不断增长和提高的需求催生了第三代红外焦平面探测器技术。根据第三代红外探测器的概念，像素达到百万级，热灵敏度NETD达到1 mK量级是第三代制冷型高性能红外焦平面探测器的基本特征。计算结果表明读出电路需要达到1000 Me－以上的电荷处理能力和100 dB左右的动态范围（Dynamic Range）才能满足上述第三代红外焦平面探测器需求。提出在像素内进行数字积分技术，以期突破传统模拟读出电路的电荷存储量和动态范围瓶颈限制，使高空间分辨率、高温度分辨率及高帧频的第三代高性能制冷型红外焦平面探测器得到实现。
對紅外探測器不斷增長和提高的需求催生瞭第三代紅外焦平麵探測器技術。根據第三代紅外探測器的概唸，像素達到百萬級，熱靈敏度NETD達到1 mK量級是第三代製冷型高性能紅外焦平麵探測器的基本特徵。計算結果錶明讀齣電路需要達到1000 Me－以上的電荷處理能力和100 dB左右的動態範圍（Dynamic Range）纔能滿足上述第三代紅外焦平麵探測器需求。提齣在像素內進行數字積分技術，以期突破傳統模擬讀齣電路的電荷存儲量和動態範圍瓶頸限製，使高空間分辨率、高溫度分辨率及高幀頻的第三代高性能製冷型紅外焦平麵探測器得到實現。
대홍외탐측기불단증장화제고적수구최생료제삼대홍외초평면탐측기기술。근거제삼대홍외탐측기적개념，상소체도백만급，열령민도NETD체도1 mK량급시제삼대제랭형고성능홍외초평면탐측기적기본특정。계산결과표명독출전로수요체도1000 Me－이상적전하처리능력화100 dB좌우적동태범위（Dynamic Range）재능만족상술제삼대홍외초평면탐측기수구。제출재상소내진행수자적분기술，이기돌파전통모의독출전로적전하존저량화동태범위병경한제，사고공간분변솔、고온도분변솔급고정빈적제삼대고성능제랭형홍외초평면탐측기득도실현。
The ever increasing demand of thermal imaging system calls the third generation infrared focal plane array(IRFPA). The basic parameters of the third generation high-performance cooled IRFPA is million-pixel array and around 1mK NETD. The third-generation IRFPA requires high performance readout integrated circuit(ROIC). If the ROIC can’t handle 1000Me-charge capacity and about 100dB dynamic range,it will not meet the demand of the third generation IRFPA. The in-pixel digital integration technology is introduced to break the barriers of the charge storage capacity and dynamic range of traditional analog ROIC. With the digital integration technique, the third-generation cooled IRFPA can be implemented with high spatial resolution, high temperature definition and high frame rate.
