新型光学读出非制冷红外热像仪的研制

红外热像仪是在科研、生产监控和医学诊断等领域有迫切需求的高科技仪器。由于是进口设备且成本昂贵，其应用受到极大限制。本世纪初在MEMS制作工艺基础上发展起来的光学读出双材料微梁阵列红外焦平面(FPA)成像概念，不同于已有产品原理，其非致冷、无读出微集成电路和热变形效率高等特点大大降低了制作成本和难度，而理论温度分辨率可与致冷型相比。通过多年的预研，我们提出了高灵敏度微梁阵列热变形光学读出方法，并根据这一方法设计制作了无基底间多回折腿变形放大结构的FPA，在构建的系统中获得了温度分辨率达到150mK的室温物体热像。本项目是在多年预研的工作基础上，进一步改进读出光路和系统优化设计，完善FPA及其温控与真空封装技术，实现自带液晶显示功能和图像信号输出接口的便携式光学读出红外热像仪。新研制的仪器性能价格将优于进口的热型产品，既可作为科研测量仪器、用于生产监控和医学诊断，也可用于安保监控等用途。