[发明专利]一种红外探测器组件信号传输装置、方法

说明书

本发明属于红外相机数据采集和成像探测技术领域，公开了一种红外探测器组件信号传输装置、方法，所述红外探测器组件信号传输装置包括：信号传输模块、第一接口保护模块、第二接口保护模块、信息获取电路模块。本发明提供的红外探测器组件信号传输装置，用于获取红外相机中大规模探测器的输出信号，能够方便地实现基于大规模红外探测器的成像相机低噪声信号的获取，且信号完整性得到改善。本发明集成度高，安装、测试和维护方便，信号完整性好，实现了信号的低噪声传输；应用了本发明提供的红外探测器组件信号传输装置的大视场红外相机，系统基底噪声降低到0.3mV，比应用前降低约60％，重量比引出延长线屏蔽传输的传统方法降低60％。

技术领域

本发明属于红外相机数据采集和成像探测技术领域，尤其涉及一种红外探测器组件信号传输装置、方法。

背景技术

目前，利用大视场红外相机进行对地成像探测是当前遥感成像领域的一个热点。目前常用的探测方案是红外相机装在飞行器(卫星、飞机等)上对地观测，或者红外相机从地面对空探测，通过高分辨率成像来实现对地观测。

随着遥感成像技术的发展，对成像的空间分辨率和时间分辨率要求越来越高，也就要求探测器的规模要进一步增加，成像的帧频要进一步提高，对探测器杜瓦组件的信号输出的读出频率和抽头数也提高，意味着信号获取的速率急剧增加。

而对于采用大规模红外探测器的红外相机，由于探测器组件输出信号为模拟信号，且传输的抽头数较多，因此在输出接口上难以提高集成度，传统方法往往是在杜瓦接口上引出上百根接线柱，然后通过外接分散式的引线进行信号传输。但是，现有的方法忽略了红外相机探测器组件组成结构上的特性，直接外引线进行信号传输，而传输的信号包括探测器输出的多路模拟信号、探测器驱动信号、探测器供电和偏压等，造成引线数量繁多，信号庞杂，信号串扰严重，电磁兼容性难以保证；另一方面，由于红外探测器接口空间往往较小，电子装联困难，测试困难，出现故障难以排查，故障返修困难。因此，亟需一种新的红外探测器组件信号传输方法。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

(1)对于采用大规模红外探测器的红外相机，由于探测器组件输出信号为模拟信号，且传输的抽头数较多，因此在输出接口上难以提高集成度。

(2)现有的方法忽略了红外相机探测器组件组成结构上的特性，直接外引线进行信号传输，而传输的信号包括探测器输出的多路模拟信号、探测器驱动信号、探测器供电和偏压等，造成引线数量繁多，信号庞杂，信号串扰严重，电磁兼容性难以保证。

(3)由于红外探测器接口空间往往较小，电子装联困难，测试困难，出现故障难以排查，故障返修困难。

解决以上问题及缺陷的难度为：基于大规模探测器的红外成像系统，由于往往应用在航天航空领域，空间资源有限，探测器与光学系统装校空间往往较小，难以将信号获取电路就近放置，这样需要较长的引出线，而较长的引出线不仅笨重、难以维护、难以测试，还导致探测器输出的模拟信号传输质量差，串扰严重，从而导致系统性能降级，另外探测器组件端引出线没有承载电源和偏置电压滤波电路的固定载体，会严重影响探测器组件的信噪比，而一般情况下，信噪比是探测器组件的核心指标之一。

解决以上问题及缺陷的意义为：基于大规模探测器的红外成像系统，采用该信号传输装置后，探测器组件信噪比将会得到明显改善，接口集成度大幅度提高，信号完整性得到优化，维修和测试也更加方便快捷，而且多套同型号红外探测器组件信号传输装置之间的一致性也会变好。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种红外探测器组件信号传输装置、方法。

本发明是这样实现的，一种红外探测器组件信号传输装置，所述红外探测器组件信号传输装置包括：信号传输模块、第一接口保护模块、第二接口保护模块、信息获取电路模块；