基于辐射校正的微悬臂梁红外成像方法与关键技术研究

光学读出式双材料微悬臂梁非制冷红外热成像理论和技术的提出，极大促进了新概念热成像系统的快速发展。其中高灵敏的光学读出方法是制约系统探测精度与成像质量的瓶颈问题。针对目前非相干光空间滤波读出技术因受光源波动、环境振动、温度变化等影响所造成的探测失真问题，项目提出一种基于辐射校正理论的新型光学读出方法。通过解决MEMS FPA的辐射探测基础问题、取差基准变化造成的实时探测失真问题、观测/调制的共光路动态探测矛盾、阵列像元的非均匀性校正等关键科学问题，重点突破基于时间调制的辐射校正方法、基于边框控温黑体的辐射定标补偿方法、高信噪比实时图像处理等关键技术，探索出一种基于辐射校正技术的微悬臂梁焦平面阵列新型光学读出系统方案，提高MEMS非制冷红外探测系统的成像质量、工作稳定性和可靠性。为微悬臂梁式非制冷红外热成像系统的广泛应用奠定理论与技术基础。

近年来，基于微机电系统(MEMS)的光学读出式非制冷热成像理论和技术的提出，极大地促进了新概念热成像系统的产生。.项目针对目前非相干光空间滤波/读出技术/因受光源波动、环境振动、温度变化等影响所造成的探测失真问题，提出一种基于辐射校正理论的新型光学读出方法。.项目组经过大量的技术攻关，深入开展了MEMS FPA的辐射探测基础问题、取差基准变化造成的实时探测失真问题、观测/调制的共光路动态探测矛盾、阵列像元的非均匀性校正等关键科学问题研究，重点突破了基于时间调制的辐射校正方法、基于边框控温黑体的辐射定标补偿方法、基于全息补偿照明的成像方法、基于结构光的照明补偿方法及高信噪比实时图像处理等关键技术，探索出一种基于辐射校正技术的微悬臂梁焦平面阵列新型光学读出系统方案，提高了MEMS非制冷红外探测系统的成像质量、工作稳定性和可靠性。.项目研究已获授权发明专利2项，申请发明专利4项，发表SCI、EI等收录的学术论文29篇，培养博士、硕士研究生5名。这些创新性的技术与成果具有完全自主的知识产权，对高端性能产品的开发具有自由的广阔前景，将为早日实现非制冷红外焦平面阵列的国产化和MEMS热成像技术的广泛应用奠定坚实的理论和技术基础。.