长波红外高光谱成像信息获取与处理关键技术研究
致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
1 绪论 | 第12-25页 |
1.1 课题背景及研究意义 | 第12-13页 |
1.2 高光谱成像发展与应用 | 第13-20页 |
1.2.1 国内外发展现状 | 第13-17页 |
1.2.2 高光谱成像应用 | 第17-20页 |
1.3 长波红外高光谱成像关键技术 | 第20-23页 |
1.3.1 关键技术 | 第20-22页 |
1.3.2 技术难点 | 第22-23页 |
1.4 课题主要研究内容及创新点 | 第23-25页 |
2 红外探测器读出电路分析 | 第25-42页 |
2.1 红外探测器 | 第25-29页 |
2.1.1 红外探测器类型 | 第25-27页 |
2.1.2 红外探测器组成 | 第27-29页 |
2.2 红外探测器读出电路 | 第29-34页 |
2.2.1 前置放大 | 第29-32页 |
2.2.2 信号处理 | 第32-33页 |
2.2.3 多路传输 | 第33页 |
2.2.4 输出驱动 | 第33-34页 |
2.3 红外探测器噪声 | 第34-37页 |
2.3.1 背景光子噪声 | 第34页 |
2.3.2 内部固有噪声 | 第34-36页 |
2.3.3 探测器总噪声 | 第36-37页 |
2.4 红外探测器读出电路模型 | 第37-41页 |
2.4.1 光伏型探测器模型 | 第37-39页 |
2.4.2 DI型读出电路模型 | 第39-41页 |
2.5 本章小结 | 第41-42页 |
3 长波红外三维噪声模型研究 | 第42-54页 |
3.1 传统噪声分析方法 | 第42-43页 |
3.1.1 传统噪声计算 | 第42页 |
3.1.2 传统噪声分析方法缺点 | 第42-43页 |
3.2 三维噪声模型理论 | 第43-48页 |
3.2.1 三维噪声模型定义 | 第43-45页 |
3.2.2 噪声分量计算公式推导 | 第45-48页 |
3.2.3 三维噪声模型的注意点 | 第48页 |
3.3 长波红外三维噪声测试系统 | 第48-49页 |
3.4 三维噪声模型数据分析 | 第49-53页 |
3.5 本章小结 | 第53-54页 |
4 信息获取系统带宽研究 | 第54-64页 |
4.1 信息获取流程 | 第54页 |
4.2 红外信号模型及频谱分析 | 第54-57页 |
4.3 系统带宽优化选择 | 第57-63页 |
4.3.1 系统带宽选择 | 第57-59页 |
4.3.2 系统带宽仿真分析 | 第59-61页 |
4.3.3 降噪理论估计及实验结果 | 第61-63页 |
4.4 本章小结 | 第63-64页 |
5 非均匀性硬件校正技术研究 | 第64-83页 |
5.1 非均匀性定义及成因 | 第64-68页 |
5.1.1 非均匀性定义 | 第64-65页 |
5.1.2 非均匀性成因 | 第65-68页 |
5.2 非均匀性校正技术方法 | 第68-70页 |
5.3 非均匀性硬件校正技术分析 | 第70-78页 |
5.3.1 像元线性响应模型 | 第70-72页 |
5.3.2 非均匀性硬件校正原理 | 第72-76页 |
5.3.3 非均匀性硬件校正实现 | 第76-77页 |
5.3.4 非均匀性硬件校正误差分析 | 第77-78页 |
5.4 非均匀性硬件校正技术实验结果 | 第78-81页 |
5.5 本章小结 | 第81-83页 |
6 电子学系统设计 | 第83-100页 |
6.1 长波红外焦平面驱动 | 第83-88页 |
6.1.1 探测器偏置电压 | 第83-84页 |
6.1.2 制冷机控制模块 | 第84-86页 |
6.1.3 探测器驱动时序 | 第86-88页 |
6.2 信息获取与处理系统 | 第88-94页 |
6.2.1 信号预处理 | 第88-89页 |
6.2.2 非均匀性校正 | 第89-92页 |
6.2.3 滤波及模数转换 | 第92-93页 |
6.2.4 逻辑时序控制 | 第93-94页 |
6.3 数据传输及通信系统 | 第94-96页 |
6.3.1 数据传输 | 第94-95页 |
6.3.2 通信及指令 | 第95-96页 |
6.4 图像采集系统 | 第96-99页 |
6.5 本章小结 | 第99-100页 |
7 系统性能测试 | 第100-107页 |
7.1 电子学系统性能测试 | 第100-104页 |
7.2 整机系统性能测试 | 第104-106页 |
7.3 本章小结 | 第106-107页 |
8 总结与展望 | 第107-110页 |
8.1 论文内容总结 | 第107-108页 |
8.2 后续工作展望 | 第108-110页 |
参考文献 | 第110-114页 |
作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第114页 |