文档介绍：南京航空航天大学
硕士学位论文
红外焦平面阵列探测器测试系统的设计与实现
姓名:于一
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:朱钢
20081201
南京航空航天大学硕士学位论文
摘要
红外焦平面阵列探测器(IRFPA)是红外探测系统以及红外热成像器件的关键部件,被广泛
地应用于军事领域和民用领域,具有很大的应用与发展前景。由于它在军事方面的重要意义,
我面阵列探测器的开发和研制工作。红外焦平面阵列探测器的
测试系统在其研究中占据着重要的地位,关系到能否对红外焦平面阵列探测器进行准确的性能
评价。
本文的主要工作是在分析红外焦平面阵列探测器测试需求的基础上,研制符合红外探测器
验收标准的性能测试系统。本文首先从红外焦平面阵列探测器的输出信号采集以及性能参数测
试两方面进行分析和研究,然后基于虚拟仪器技术设计和实现了红外焦平面阵列探测器测试系
统,主要模块包括红外信号源、红外焦平面阵列探测器、信号调理模块、采集控制模块和数据
处理模块,测试系统的硬件设计基于 PXI 总线结构,软件设计采用 LabWindows/CVI 模块化的编
程方式。本文设计和实现的性能测试系统能够完成对红外焦平面阵列探测器中重要的性能指标
参数如有效像元率、平均响应率、平均探测率、响应率不均匀性等的测试和计算,并且对计算
结果进行分析,符合相应的技术要求,对红外焦平面阵列探测器的性能评价具有很好的作用。

关键词:红外焦平面阵列探测器,测试系统,虚拟仪器,PXI,LabWindows/CVI
I
红外焦平面阵列探测器测试系统的设计与实现
Abstract
Infrared Focal Plane Array(IRFPA)is a key part of the infrared testing system and thermal
imaging device,being applied extensively in the military and civil field. It has huge developing and
applying prospect. Owing to the significance of IRFPA for military stratagem,our country has been
putting great emphasis on the developing and researching of the IRFPA for a long time. The testing
system plays an important role in the studying of the IRFPA,which are related to how to evaluate the
performance of IRFPA exactly.
This paper’s main contents are the design and implementation of IRFPA testing system based on
analyzing the IRFPA testing requirements. The paper firstly presents the analysis and research on the
acquisition of the IRFPA singals and measure of the IRFPA parameters,then design and implement the
IRFPA testing system,which consists of the module of infrared source,IRFPA,signal
processing,acquiring controlment and data analysis. The hardware designing is based on PXI bus
frame,and the software is designed by the way of programming in LabWindows/CVI. The IRFPA
testing system could measure the main parameters of the IRFPA, such as operable pixel
factor,responsivity,detectivity and responsivity non-uniformit