[发明专利]红外成像系统和方法

权利要求书

1.一种红外成像系统，该系统包括：

实施为焦平面阵列FPA的传感器组件，所述焦平面阵列包括：

低压差稳压器LDO，所述低压差稳压器适于响应于外部电源电压而提供稳定电压；

适于对场景进行成像的微辐射热计探测器阵列；

偏压电路，所述偏压电路适于响应于所述稳定电压，向所述微辐射热计探测器阵列提供偏置电压；

适于提供来自所述微辐射热计探测器阵列的、对应于捕获的图像帧的信号的读出集成电路ROIC。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述低压差稳压器、所述微辐射热计探测器阵列、所述偏压电路和所述读出集成电路使用共享的基板来集成在一起。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，仅由所述外部电源电压对所述焦平面阵列供电。

4.根据权利要求1所述的系统，进一步包括：

多路复用器；以及

输出放大器，

其中，所述低压差稳压器适于向所述多路复用器和所述输出放大器提供所述稳定电压。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述偏压电路适于调节所述偏置电压以补偿依赖于温度的变化和/或自热。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，从0.2v到0.7v的范围选择所述偏置电压。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述偏压电路适于响应于从1.5v到2.8v的范围选择的稳定电压，向所述微辐射热计探测器阵列提供所述偏置电压。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，从2.8v到11v的范围选择所述外部电源电压。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统是红外照相机，其中，所述系统进一步包括适于封闭所述焦平面阵列的外壳，并且其中，所述焦平面阵列是晶圆级封装，其中，所述微辐射热计探测器阵列是第一阵列，所述系统进一步包括第二焦平面阵列，所述第二焦平面阵列包括适于对所述场景进行成像的第二微辐射热计探测器阵列。

10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统是适于插入到插座中的红外成像模块，所述插座的尺寸小于8.5mm×8.5mm，其中，所述微辐射热计探测器阵列的尺寸小于160×120，其中，所述读出集成电路适于以从120Hz到480Hz的范围选择的帧率来提供所述捕获的图像帧。

11.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统是小形状因子的移动装置，该移动装置配置为接收所述焦平面阵列。

12.一种红外成像方法，该方法包括：

在实施为焦平面阵列FPA的传感器组件处接收外部电源电压；

使用低压差稳压器LDO，响应于所述外部电源电压而提供稳定电压；

使用所述焦平面阵列的偏压电路，响应于所述稳定电压而将偏置电压提供给所述焦平面阵列的微辐射热计探测器阵列，其中，所述偏压电路连接到所述低压差稳压器；

使用微辐射热计探测器阵列对场景进行成像；以及

使用所述焦平面阵列的读出集成电路ROIC，提供来自所述微辐射热计探测器阵列的、对应于捕获的图像帧的信号。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述低压差稳压器、所述微辐射热计探测器阵列、所述偏压电路和所述读出集成电路使用共享的基板来集成在一起。

14.根据权利要求12所述的方法，还包括使用所述偏压电路来调节偏置电压以补偿依赖于温度的变化和/或自热，其中，所述微辐射热计探测器阵列的尺寸小于160×120，其中，所述读出集成电路适于以从120Hz到480Hz的范围选择的帧率来提供所述捕获的图像帧。