首页 > 论文 > 红外与毫米波学报 > 37卷 > 3期(pp:302-306)

近红外偏振探测器校正方法

Calibration method for NIR polarization detector

  • 摘要
  • 论文信息
  • 参考文献
  • 被引情况
  • PDF全文
分享:

摘要

近红外偏振探测器是近年来一种新的探测器结构, 它将光栅附在了焦平面探测器的表面.为了解决光栅透射率和角度不均匀对线偏振度测量的影响, 采用了一种新的线偏振度求解方法.该方法对光栅透射率和光栅角度进行了校正, 消除了光栅透射率和光栅角度不均匀性对线偏振度测量的影响, 理论上表明了红外偏振成像质量与光栅透射率和光栅角度无关.实验结果显示, 在使用黑体作为标定光源和不考虑偏振像元之间串扰的情况下,采用原有的计算方法得到的结果是真实值的14%~24%, 透射率校正后的结果是真实值的80%~120%, 透射率和角度校正后的结果是真实值的96%~104%.

Abstract

In this paper, a new NIR polarization detector is presented. It is fabricated out of a wire grid polarizer attaching to the surface of a FPA. A brand new method solving linear polarization is proposed at the same time. The transmittance and the angle of the wire grid are corrected. The effect on the degree of linear polarization (DoLP) measurement is also eliminated in this report. Theoretically, the infrared polarized image quality is independent of the transmittance and angle of wire grid. The experiment uses a blackbody source as the calibration light. The results show that, while ignoring the crosstalk between the polarized pixels, the measured value is about 14%~24% of the true value. After adding the transmittance correction, the data reaches the level of 80%~120% while it becomes 96% to 104% by applying the angle correction.

Newport宣传-MKS新实验室计划
补充资料

中图分类号:TN215

DOI:10.11972/j.issn.1001-9014.2018.03.009

基金项目:国家十三五国防预研项目(Jzx2016-0404/Y72-2); 上海市现场物证重点实验室基金资助项目(2017xcwzk08)

收稿日期:2017-10-09

修改稿日期:2017-12-18

网络出版日期:--

作者单位    点击查看

黄飞:中国科学院红外探测与成像技术重点实验室 上海 200083中国科学院大学 北京 100049中国科学院上海技术物理研究所, 上海 200083
李范鸣:中国科学院红外探测与成像技术重点实验室 上海 200083中国科学院上海技术物理研究所, 上海 200083
王世勇:中国科学院红外探测与成像技术重点实验室 上海 200083中国科学院上海技术物理研究所, 上海 200083
陈超帅:中国科学院红外探测与成像技术重点实验室 上海 200083中国科学院大学 北京 100049中国科学院上海技术物理研究所, 上海 200083
石永彪:中国科学院红外探测与成像技术重点实验室 上海 200083中国科学院大学 北京 100049中国科学院上海技术物理研究所, 上海 200083

联系人作者:黄飞(hfkllzj@163.com)

备注:黄飞(1989-), 男, 博士生, 主要从事图像处理方面的研究工作.E-mail:hfkllzj@163.com

【1】Playle N, Port D M, Rutherford R, et al. Infrared polarization sensor for forward-looking mine detection[C]. Aerosense. 2002:11-18.

【2】Gartley M G. Polarimetric modeling of remotely sensed scenes in the thermal infrared[J]. 2007.

【3】WANG Xi,CHEN Yang,HU Xiao-Yan,et al. Fabrication and signal-to-noise ratio analysis of an integrated polarization focal plane detector for near-infrared light[J]. Journal of Optoelectronics·Laser(王玺, 陈扬, 胡小燕,等. 集成偏振近红外焦平面探测器研制与信噪比分析. 光电子·激光), 2017(3):250-255.

【4】Malone N R. Detection comparisons between LWIR and MWIR polarimetric sensors[J]. Proceedings of SPIE-The International Society for Optical Engineering, 2008, 6972:69720P-69720P-9.

【5】Tyo J S, Goldstein D L, Chenault D B, et al. Review of passive imaging polarimetry for remote sensing applications[J]. Applied Optics, 2006, 45(22):5453-69.

【6】LIAO Yan-Biao. Polarization optics[M]. Beijing: Science Press(廖延彪. 偏振光学. 北京: 科学出版社), 2003:58.

【7】Baker G, Wilson M, Coulter P. Development and results of NIR polarization camera[C]// Defense and Security Symposium. International Society for Optics and Photonics, 2007:89-93.

【8】Jones M W, Persons C M. Performance predictions for micro-polarizer array imaging polarimeters[J]. Proceedings of SPIE -The International Society for Optical Engineering, 2007, 6682:668208-668208-11.

【9】Azzam R M A, Elminyawi I M, Elsaba A M. General analysis and optimization of the four-detector photopolarimeter[J]. Journal of the Optical Society of America A, 1988, 5(5):681-689.

【10】Zhang J, Luo H, Hui B, et al. Non-uniformity correction for division of focal plane polarimeters with a calibration method[J]. Applied Optics, 2016, 55(26):7236.

【11】WEI Xue-Tong, CAI Ying-Bo,Li De-Biao,et al. Research on Image Processing in InGaAs Near-infrared Camera[J]. Optics & Optoelectronic Technology(魏学通,蔡迎波,李德彪,等. InGaAs近红外图像非均匀性处理研究. 光学与光电技术),2011,9(04):31-34.

【12】ZHANG Hai-Yang,ZHANG Jun-Qiang,Yang Bin,et al. Calibration for Polarization Remote Sensing System with Focal Plane Divided by Multi-Linear Array[J/OL].Acta Optica Sinica(张海洋,张军强,杨斌, 等. 多线阵分焦平面型偏振遥感探测系统的标定. 光学学报),2016,36(11):318-325.

引用该论文

HUANG Fei,LI Fan-Ming,WANG Shi-Yong,CHEN Chao-Shuai,SHI Yong-Biao. Calibration method for NIR polarization detector[J]. Journal of Infrared and Millimeter Waves, 2018, 37(3): 302-306

黄飞,李范鸣,王世勇,陈超帅,石永彪. 近红外偏振探测器校正方法[J]. 红外与毫米波学报, 2018, 37(3): 302-306

您的浏览器不支持PDF插件,请使用最新的(Chrome/Fire Fox等)浏览器.或者您还可以点击此处下载该论文PDF