[實用新型]用于紅外成像處理的系統

有效

• 申請號: 201520744056.8
• 申請日: 2015-09-23
• 公開（公告）號: CN205092906U
• 公開（公告）日: 2016-03-16
• 發明（設計）人: J·科斯切娃;B·卡溫頓;C·波施;W·帕特森;C·漢德利;D·沃克;V·阮
• 申請（專利權）人: 菲力爾系統公司
• 主分類號: H04N5/225
• 分類號: H04N5/225;H04N5/33
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 武晨燕;遲姍

技術領域

本實用新型的一個或多個實施例通常涉及紅外成像裝置，并且具體地，涉及例如減少由環境因素和/或其它缺陷所造成的圖像偽影的紅外成像裝置。

背景技術

紅外成像裝置可包括在檢測入射的熱圖像輻射的焦平面陣列前面的窗或透鏡。這些成像裝置的結構往往出現在所謂的潔凈室中，之所以稱為潔凈室，是由于它們相對缺少環境和大氣雜質，例如灰塵顆粒物。這種雜質可沉降在光學焦場內的光學表面(例如，窗或透鏡)上。

這些環境因素可能會導致光學表面的不一致或缺陷(例如，由這種雜質造成的損壞和/或在光學表面上沉降這種雜質)，并且因此導致紅外成像裝置所得到的最終圖像數據的不一致或缺陷。對于靠近傳感器陣列布置的使得不一致或缺陷相對較好聚焦的光學表面而言，這種影響尤其嚴重。因此，如果在構造紅外成像裝置之后使這種光學表面對環境因素保持開放，那么隨著時間的推移這些環境因素可能會使窗或透鏡惡化，導致裝置的性能較差。

實用新型內容

為了允許成像器組件和支持電子器件實施在一個紅外成像裝置或紅外攝像機中，提供了本實用新型的用于紅外成像處理的系統。

在一個實施例中，一種用于紅外成像處理的系統包括：成像器組件，該成像器組件包括：焦平面陣列，其被配置為從場景捕獲熱圖像數據并且輸出熱圖像數據，印刷電路板組件，和處理電子器件，所述處理電子器件通過印刷電路板組件通信地連接到焦平面陣列，并且配置成接收和處理熱圖像數據；及連接器，其通信地連接到成像器組件，并且被配置為與支持電子器件交互，所述支持電子器件配置成接收和附加地處理熱紅外圖像數據。

在一個實施例中，處理電子器件配置為校準焦平面陣列。

在一個實施例中，用于紅外成像處理的系統還包括通過連接器連接到成像器組件的支持電子器件。

在一個實施例中，支持電子器件包括現場可編程門陣列。

在一個實施例中，支持電子器件被配置為通過調節溫度范圍、調節增益和/或調節分辨率而附加地處理熱紅外圖像數據。

在一個實施例中，成像器組件還包括模數轉換器。

在一個實施例中，印刷電路板組件包括：具有布置在其上的焦平面陣列的第一印刷電路板；具有布置在其上的處理電子器件的第二印刷電路板；及中間連接器，其通信地連接在第一印刷電路板和第二印刷電路板之間以將熱圖像數據從焦平面陣列傳送到處理電子器件。

在一個實施例中，焦平面陣列和處理電子器件安裝在第一印刷電路板和第二印刷電路板的相對的側面。

在一個實施例中，用于紅外成像處理的系統還包括印刷電路板組件附近的墊片，用于使處理電子器件偏離支持電子器件。

在一個實施例中，用于紅外成像處理的系統被配置為集成到紅外攝像機中，該紅外攝像機包括處理部件，該處理部件配置成進一步處理紅外圖像數據。

在一個實施例中，用于紅外成像處理的系統還包括：從焦平面陣列位移第一距離的傳感器窗；及從焦平面陣列位移大于第一距離的第二距離的防護窗，其中第二距離被預先確定成使得防護窗上的損壞或落在防護窗上的碎片在熱圖像數據中不聚焦。

本實用新型可以允許具有配置為處理熱圖像數據的處理電子器件的成像器組件通信地連接到配置為附加地處理熱紅外圖像數據的支持電子器件。

一種紅外成像裝置可包括封裝在一起的并具有接收和處理熱圖像數據的后端電子器件的焦平面陣列和傳感器窗。例如，晶片級封裝(WLP)或像素級封裝(PLP)紅外傳感器組件可構成組成焦平面陣列的一個或多個紅外傳感器，該焦平面陣列與傳感器窗封裝在一起(例如，封裝的光學表面)。傳感器窗位于靠近傳感器陣列(例如，焦平面陣列)的位置。

在一些實施例中，構造一種紅外成像裝置，其中焦點窗或透鏡不被包圍在裝置的附加主體結構中。例如，紅外成像裝置的一些應用可包括用于處理的不同后端電子器件和/或用于該裝置的不同光學器件。然而，在不能保證紅外成像裝置的窗和/或透鏡免受環境碎片和損壞的情況下，所得到的裝置可能是不理想的或者不足以滿足所需的成像應用的要求。在各種實施例中，傳感器部件可在一個設備中制造，且完整的攝像機(例如，包括包圍外殼和/或透鏡組件)可在另一個設備中制造和/或組裝。在其它實施例中，可以在現有的包圍外殼和/或透鏡組件中現場更換傳感器部件。