Инфракрасные системы «смотрящего» типа

СРАВНЕНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ НЕОХЛАЖДАЕМЫХ МАТРИЧНЫХ МНОГОЭЛЕМЕНТНЫХ ПРИЕМНИКОВ ИЗЛУЧЕНИЯ

Неохлаждаемые приемники, как и охлаждаемые МПИ, следует сравнивать, учиты­вая параметры и характеристики не только МПИ и ФПУ, в состав которых они входят, но и всей ИКС, а также условия ее эксплуатации. Это особенно наглядно проявляется при сопоставлении резистивных и диэлектрических микроболометров - основных типов неохлаждаемых МПИ. В последние годы чувствительность таких микроболометров приближается к чувствительности фотонных МПИ. К основным достоинствам рези­стивных микроболометров и ИКС на их базе относится отсутствие затвора-обтюратора, периодически прерывающего поступающий поток. Для ИКС на базе диэлектрических микроболометров, использующих пироэлектрический эффект, а также на базе МПИ из РЬБ и РЬБе, такой обтюратор необходим, что усложняет конструкцию системы и уменьшает ее надежность.

Динамический диапазон линейности сигналов, снимаемых с выхода приемника, у ре­зистивных микроболометров значительно больше, чем у диэлектрических. Это упрощает коррекцию неоднородности отдельных чувствительных элементов, особенно при изме­нении потока излучения, попадающего на приемник. Последнее весьма полезно в случае так называемого радиометрического режима ИКС, когда должны проводиться измерения температур наблюдаемых объектов или излучаемых ими потоков.

Как уже отмечалось, энергопотребление меньше у ФПУ на диэлектрических микро­болометрах.

Некоторые исследователи считают, что если возможности повышения качества со­временных диэлектрических микроболометров (уменьшение ДГП) практически исчер­паны, то совершенствование резистивных микроболометров имеет большие перспекти­вы, прежде всего за счет использования новых материалов, снижения шумов и улучше­ния конструкции ФПУ, применения схем электронной коррекции нестабильности па­раметров и нелинейности характеристик чувствительных элементов, что позволит отка­заться от системы термостабилизации ФПУ.

Сравнивая микроболометрические МПИ и неохлаждаемые фотонные МПИ, нужно отметить, что, судя по публикациям, последние находятся пока на стадии опытных раз­работок, в то время как микроболометры выпускаются серийно. Поэтому такое досто­инство неохлаждаемых МПИ на базе PbS и PbSe, как дешевизна материала чувстви­тельного слоя, пока не может быть отнесено к существенным преимуществам этого ти­па МПИ и ФПУ на их основе. При этом, конечно, следует помнить и об ограниченном спектральном рабочем диапазоне фотонных неохлаждаемых МПИ.