Inframet IR FPA 传感器_焦平面阵列传感器

上海明策电子科技有限公司

2024/09/29 09:44

IR FPA 传感器（焦平面阵列传感器）指的是对红外光敏感的探测器阵列，这些探测器在位于红外光学镜头焦平面时，能够生成二维电子图像。具体来说，市场上提供的 IR FPA 传感器是通过将红外探测器阵列（即原始 IR FPA 传感器）与读取电子系统结合而成的。

IR FPA 成像传感器是热成像仪中最关键的组件。此类系统的构建有两种主要方式：1) 购买集成有微型控制/图像处理电子设备的 IR FPA 传感器（热成像核心），然后将其与光学镜头、可选冷却器和机械外壳组合；2) 购买 IR FPA 传感器，自行开发合适的微型控制/图像处理电子设备，然后将生成的热成像核心与光学镜头、可选冷却器和机械外壳组合。

IR FPA 传感器技术非常复杂，目前全球掌握该技术的制造商不超过十几家。然而，全球还有几十家科研机构/公司在从事新型 IR FPA 传感器的开发工作。无论是制造商还是科研机构，都需要科学仪器来表征他们生产或开发的 IR FPA 传感器。

IR FPA 传感器的测试没有统一的标准。然而，通常会使用一组用于表征热成像仪的参数来表征 IR FPA 传感器。这些参数主要分为三大类：1) 噪声/灵敏度参数，2) 图像质量参数，3) 光谱参数。尽管表征参数相似，测试 IR FPA 传感器的系统与测试热成像仪的系统却有很大不同，主要原因在于 IR FPA 传感器需要一个特殊的电子控制器才能生成标准电子格式的视频图像，而每台热成像仪都能直接生成标准电子格式的视频图像，不需要额外的电子设备。此外，还存在一些其他次要差异。

Inframet 提供三种主要的 IR FPA 传感器测试系统：

- FAPA 测试系统

- MIRAD 辐射器

- SPOT 测试系统

FAPA 是一种准通用系统，专为科研机构在开发此类成像传感器时进行 IR FPA 传感器的扩展测试而优化。它主要用于测试完整的 IR FPA 传感器（即集成了读取电子设备的探测器阵列）和热成像核心，但也可以测量一些原始 IR FPA 传感器（未与读取集成电路集成之前）的关键参数。具体而言，FAPA 系统能够测量 IR FPA 传感器/热成像核心的所有重要参数（噪声/灵敏度、图像质量和光谱参数）。

MIRAD 是一种红外辐射器，优化后可作为测试用于制造 LWIR/MWIR FPA 成像传感器的半导体晶圆的设备模块。具体来说，MIRAD 设计用于替换 Teradyne 公司 IP750 图像测试机中的 IA-OPT385WL 照明器（发射 VIS-SWIR 波段的光）。换句话说，MIRAD 是一种中远红外辐射源，能够以可调节的强度和高均匀度照射被测试的晶圆。MIRAD 也可以优化为其他国际市场上提供的半导体晶圆测试机中的辐射器。

SPOT 测试站可精确测试原始 IR FPA 传感器（与读取电子设备集成的传感器）。通常测试冷却的 MWIR 传感器。该系统能够直接测量空间响应分布函数，并间接精确测量调制传递函数和串扰。SPOT 测试站可以作为独立系统提供，也可以作为更大的 FAPA 系统的模块提供。

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