本發(fā)明涉及探測(cè)器領(lǐng)域，具體而言，涉及硒化鉛紅外探測(cè)器校準(zhǔn)方法。

背景技術(shù)：

紅外探測(cè)器是對(duì)火焰中波長(zhǎng)較長(zhǎng)的紅外光輻射敏感的探測(cè)器，用于檢測(cè)火焰或火災(zāi)的存在并可做出相應(yīng)。由于分析輸入的紅外線的光譜特性、時(shí)間屬性和空間屬性，紅外探測(cè)器硬件需要有一個(gè)以上紅外線傳感器。但是，紅外傳感器的均勻性問(wèn)題一直是該技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)的一個(gè)難題，尤其是對(duì)于硒化鉛紅外傳感器。

商業(yè)紅硒化鉛外探測(cè)器需要多個(gè)均勻性高的硒化鉛紅外傳感器，以便能夠?qū)τ谏a(chǎn)制造的硒化鉛紅外探測(cè)器使用相同的算法。但是，實(shí)際情況制造相同的性能的硒化鉛紅外傳感器的產(chǎn)量是非常低的，則硒化鉛紅外傳感器會(huì)具有非均勻性。所以，在使用硒化鉛紅外探測(cè)器之前，需要對(duì)硒化鉛探測(cè)器進(jìn)行校正。應(yīng)針對(duì)此問(wèn)題，該行業(yè)目前的解決方案是參數(shù)值分類,然后盡可能選擇性能接近的硒化鉛探測(cè)器，但是參數(shù)值分類的過(guò)程中會(huì)浪費(fèi)大量的時(shí)間和金錢(qián)導(dǎo)致成本和材料增加。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供硒化鉛紅外探測(cè)器校準(zhǔn)方法，以解決現(xiàn)階段對(duì)硒化鉛探測(cè)器進(jìn)行校正過(guò)程中浪費(fèi)大量的時(shí)間和金錢(qián)導(dǎo)致成本和材料增加的問(wèn)題。

本發(fā)明提供了一種硒化鉛紅外探測(cè)器校準(zhǔn)方法，其包括：

步驟1：使用高強(qiáng)光照射硒化鉛紅外探測(cè)器的焦平面，采集硒化鉛紅外傳感器的探測(cè)單元的飽和電阻R_s；

步驟2：將所述焦平面對(duì)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)黑體，采集所述探測(cè)單元的黑暗電阻R_d；

步驟3：重復(fù)步驟1和步驟2，完成多次數(shù)據(jù)的采集，重復(fù)次數(shù)為8-10次；

步驟4：獲取探測(cè)單元的第一校正參數(shù)C，C為飽和電阻的平均值；

步驟5：獲取探測(cè)單元的第二校正參數(shù)A，A為所述黑暗電阻平均值和第一校正參數(shù)的差；

步驟6：使用光照強(qiáng)度為S_m的光照射所述焦平面，采集硒化鉛紅外傳感器的探測(cè)單元的電阻R_m；

步驟7：計(jì)算探測(cè)單元的第三校正參數(shù)B：

B＝-Log[(R_m–C)/A]/S_m；

步驟8：通過(guò)公式R＝A*Exp(-B*S)+C對(duì)探測(cè)單元的電阻R進(jìn)行校正后為。

在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所述步驟2中將所述焦平面通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)與標(biāo)準(zhǔn)黑體對(duì)準(zhǔn)，黑體輻射均勻照射在所述焦平面上，并充滿硒化鉛紅外探測(cè)器的整個(gè)視場(chǎng)。將黑體輻射源的溫度控制在某一預(yù)設(shè)溫度定標(biāo)點(diǎn)上。

還包括步驟9：根據(jù)所述步驟8中的校正結(jié)果得出校正后的圖像。

所述校正方法中采用的光源均為紅外光源。

本發(fā)明實(shí)施例提供的硒化鉛紅外探測(cè)器校準(zhǔn)方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，先是通過(guò)多次采用高強(qiáng)光照射硒化鉛紅外探測(cè)器的焦平面，采集到硒化鉛紅外傳感器的探測(cè)單元的飽和電阻R_s，計(jì)算出其平均值記為第一校正參數(shù)C。然后，多次將焦平面對(duì)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)黑體，每次都要采集探測(cè)單元的黑暗電阻R_d，通過(guò)計(jì)算其平均值得到第二校正參數(shù)A，A為黑暗電阻平均值和第一校正參數(shù)的差。再者，使用光照強(qiáng)度為S_m的光照射所述焦平面，采集硒化鉛紅外傳感器的探測(cè)單元的電阻R_m，并計(jì)算第三校正參數(shù)B，B＝-Log[(R_m–C)/A]/S_m。得到參數(shù)A、B、C之后，即可通過(guò)校正函數(shù)R＝A*Exp(-B*S)+C對(duì)需要校正的硒化鉛紅外探測(cè)器的探測(cè)單元進(jìn)行校正。該方法通過(guò)上述步驟并借助于上述校正模型對(duì)硒化鉛紅外探測(cè)器的非均勻性進(jìn)行校正，可通過(guò)硒化鉛探測(cè)器的電阻計(jì)算出該探測(cè)器接收的光照強(qiáng)度，得知該探測(cè)器的性能，進(jìn)而對(duì)該探測(cè)器不同傳感器的非均勻性進(jìn)行校正，從而解決了現(xiàn)階段對(duì)硒化鉛探測(cè)器進(jìn)行校正過(guò)程中浪費(fèi)大量的時(shí)間和金錢(qián)導(dǎo)致成本和材料增加的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中硒化鉛紅外探測(cè)器校準(zhǔn)方法步驟示意圖；

圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中校正前測(cè)量出的光照強(qiáng)度和電阻值的圖表；

圖3為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中校正前與校正后光照強(qiáng)度和電阻之間關(guān)系曲線對(duì)照示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

針對(duì)現(xiàn)階段對(duì)硒化鉛探測(cè)器進(jìn)行校正過(guò)程中浪費(fèi)大量的時(shí)間和金錢(qián)導(dǎo)致成本和材料增加的問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種硒化鉛紅外探測(cè)器校準(zhǔn)方。如圖1所示，其具體包括：

步驟1：使用高強(qiáng)光照射硒化鉛紅外探測(cè)器的焦平面，采集硒化鉛紅外傳感器的探測(cè)單元的飽和電阻R_s；

步驟2：將焦平面通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)與標(biāo)準(zhǔn)黑體對(duì)準(zhǔn)，黑體輻射均勻照射在焦平面上，并充滿硒化鉛紅外探測(cè)器的整個(gè)視場(chǎng)。將黑體輻射源的溫度控制在預(yù)設(shè)溫度定標(biāo)點(diǎn)上，采集探測(cè)單元的黑暗電阻R_d；

步驟3：重復(fù)步驟1和步驟2，完成多次數(shù)據(jù)的采集，重復(fù)次數(shù)為8-10次；

步驟4：獲取探測(cè)單元的第一校正參數(shù)C，C為飽和電阻的平均值；

步驟5：獲取探測(cè)單元的第二校正參數(shù)A，A為黑暗電阻平均值和第一校正參數(shù)的差；

步驟6：使用光照強(qiáng)度為S_m的光照射焦平面，采集硒化鉛紅外傳感器的探測(cè)單元的電阻R_m；

步驟7：計(jì)算探測(cè)單元的第三校正參數(shù)B：

B＝-Log[(R_m–C)/A]/S_m；

步驟8：通過(guò)公式R＝A*Exp(-B*S)+C對(duì)探測(cè)單元的電阻R進(jìn)行校正后為。

步驟9：根據(jù)所述步驟8中的校正結(jié)果得出校正后的圖像。

該校正方法中采用的光源均為紅外光源。并且，在上述步驟6和步驟7中，也可以多次使用不同光照強(qiáng)度的光照射焦平面，并采集相應(yīng)的電阻R_m，繼而通過(guò)光照強(qiáng)度的平均值和所測(cè)電阻的平均值得到第三校正參數(shù)B。多次數(shù)據(jù)可保證計(jì)算出的參數(shù)更加具有代表性，使得該方法模型更加精確。

進(jìn)而，在上述步驟的基礎(chǔ)上，對(duì)于任何的環(huán)境光，硒化鉛探測(cè)器的交流信號(hào)可由下面方程式得到：

dR/dS＝-A*B*Exp(-B*S)或dS＝dR/(-A*B*Exp(-B*S))，其中dR是的微電阻變動(dòng)，dS是光微變動(dòng)。

所以說(shuō)，在使用該校正方法的時(shí)候，可通過(guò)硒化鉛探測(cè)器的電阻計(jì)算出該探測(cè)器接收的光照強(qiáng)度，得知該探測(cè)器的性能，進(jìn)而對(duì)該探測(cè)器不同傳感器的非均勻性進(jìn)行校正。

通過(guò)一個(gè)具體實(shí)例進(jìn)行說(shuō)明：光源放在硒化鉛探測(cè)器(紅外傳感器)的前面的地方，慢慢增加燈光的強(qiáng)度，并記錄燈光的每一次光照強(qiáng)度S和硒化鉛探測(cè)器的相應(yīng)的電阻R(歐姆)，具體數(shù)值如圖2所示。在此實(shí)施例中，為精簡(jiǎn)計(jì)算，所有數(shù)值只進(jìn)行一次采集即代表準(zhǔn)確數(shù)值，不計(jì)算平均值。零燈光下電阻是Rd＝844，即在對(duì)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)黑體的情況下，黑暗電阻為844歐姆。強(qiáng)光照射下，采集到的飽和電阻值為350歐姆，所以A＝(844-350)＝494，C＝350。從而通過(guò)公式計(jì)算B＝-Log[(620-350)/(844-350)]/9850＝0.000063927。則該探測(cè)器的校正函數(shù)模型為：R＝494*Exp(-0.000063927*S)+350。圖3所示，曲線一為通過(guò)該校準(zhǔn)方法模型計(jì)算出的該硒化鉛紅外探測(cè)器探測(cè)的光照強(qiáng)度和電阻之間的關(guān)系曲線，曲線二為試驗(yàn)過(guò)程中實(shí)際測(cè)量到的數(shù)值關(guān)系曲線，通過(guò)曲線一和曲線二的擬合度可以看出，該校正模型具有很高的精準(zhǔn)性。

以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。