[发明专利]一种自适应调谐红外多光谱探测微系统

权利要求书

1.一种自适应调谐红外多光谱探测微系统，包括：

可调谐MOEMS滤光片，将输入的宽谱信号光进行通带滤光，输出窄带信号光；

红外探测器，接收来自所述可调MOEMS滤光片输出的窄带信号光，通过光电转换输出电流信号；

探测器读出电路，将所述红外探测器输出的电流信号进行处理并输出数字电压电信号；

图像信号处理与自适应谱段选择算法处理模块，对探测器读出电路输出的数字电压信号进行处理，并加载自适应谱段选择算法，输出可调谐MOEMS滤光片数字电压控制信号、经过所述自适应谱段选择算法选取后获得的最佳信噪比谱段的图像信号和经过自适应谱段选择算法处理得到运动目标的速度、方位信息；

其中所述数字电压控制信号被反馈到可调谐MOEMS滤光片，以实现对可调谐MOEMS滤光片光通带中心波长的调节。

2.根据权利要求1所述的系统，还包括：

数字电压转换与滤波模块，将所述数字电压控制信号转换成模拟控制电压信号，并对所述模拟控制电压信号滤波，以便获取稳定的直流控制电压信号。

3.根据权利要求2所述的系统，还包括：

滤光片控制与驱动电路，接收所述直流控制电压信号，通过放大和单端转差分功能实现电压增大，并输出最终的控制电压信号到可调谐MOEMS滤光片，以实现对可调谐MOEMS滤光片通带中心波长的调节。

4.根据权利要求3所述的系统，所述可调谐MOEMS滤光片、所述红外光电探测器和所述探测器信号读出电路采用集成设计，其中，所述探测器信号读出电路位于红外光电探测器的下部，可调谐MOEMS滤光片位于所述红外光电探测器的上方，通过一个或多个支撑结构与所述红外光电探测器相连接。

5.根据权利要求4所述的系统，所述可调谐MOEMS滤光片为基于Si基MOEMS技术和多层光学薄膜技术的可调间距的F-P腔结构，通过所述数字控制电压的大小致动地调节所述F-P腔结构的大小来实现光通带中心波长的调节。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的系统，所述可调谐MOEMS滤光片包括上下两层反射膜，所述上下两层反射膜形成可调间距的F-P腔结构，光在所述上下两层反射膜之间产生多次反射后选择出波长满足干涉极大条件的光谱，从而实现通带滤光的作用。

7.根据权利要求6所述的系统，所述可调谐MOEMS滤光片包括调整构件，所述调整构件通过静电力作用下产生弯曲变形，并与弹性恢复力达到平衡，从而调节所述F-P腔结构大小，达到调节光通带中心波长的功能。

8.根据权利要求6所述的系统，其中，通过静电力作用下移动双层反射膜中的一层或两层，从而调节所述F-P腔结构大小，达到调节光通带中心波长的功能。

9.一种波长可调谐红外成像探测系统，包括：

前端光学镜头，接收目标发射或反射的光，将光束进行变换输出为与红外探测器匹配的光束，然后光束经过自适应调谐红外多光谱探测微系统；

自适应调谐红外多光谱探测微系统，对所述光束进行处理，选取信噪比最高的谱段进行探测成像，并获取目标运动速度信息和方位信息；

图像输出电路，将成像的数据输出到并进行显示控制、存储及后续处理；

转台控制电路，接收目标运动速度信息和方位信息，输出控制转台运动的制动信号，实现转台控制。

10.根据权利要求9所述的系统，还包括：

图像显控存储及后处理平台，接收来自图像输出电路的数据输出，进行处理变换，输出目标图像以及其他通过图像所获取的额外信息。

11.根据权利要求9所述的系统，还包括：

转台，接收转台控制电路输出的控制信号，实现转台的转动，跟踪探测目标。