[发明专利]基于MEMS红外成像系统的反射式光学读出系统

摘要

本发明是一种MEMS非制冷红外成像反射式光学读出系统。当背景环境中没有红外物体时，FPA微悬臂梁没有发生弯曲，这时经过FPA反射回的光线经过凹面镜发生一次傅里叶变换，形成的频谱经过反射滤波器的滤波，再经过另一片凹面镜的逆傅里叶变换成像在CCD上，以这个像作为基准像。当环境中有红外物体时，焦平面阵列中的微悬臂梁受热弯曲，FPA反射回的光发生变化，通过凹面镜后的频谱发生一定的位移，再经过反射滤波器的滤波和凹面镜的逆傅里叶变换，成像在CCD上。这幅图像和基准像做差运算就可以得到有红外辐射物体的像。这种系统折叠了光路，减小了光学读出系统的尺寸，并达到了改善成像质量、提高探测灵敏度的目的。

主权项

一种基于MEMS红外成像系统的反射式光学读出系统，其特征在于：该系统由照明光路、焦平面阵列微悬臂梁FPA、红外透镜、凹面反射镜、反射滤波器、光电探测器及显示器组成，红外透镜将红外热辐射目标共轭成像在FPA后表面上，使FPA小单元发生受热变形偏转，照明光路出射的平行光经FPA前表面反射后到达凹面反射镜，凹面反射镜对FPA受热变形偏转光场进行傅里叶变换，傅里叶频谱由反射滤波器滤波，再经过另一片凹面反射镜的逆傅里叶变换成像在光电探测器上，显示器显示FPA受热偏转后的光场信息。