星用短波红外成像仪的设计与实现

作者：张维刚^*; 车驰; 付**; 张建华; 吴海游; 左弟俊

来源：半导体光电, 2022, 43(06): 1162-1167.

DOI：10.16818/j.issn1001-5868.2022040303

• 短波红外
• InGaAs焦平面
• 星载
• 光谱探测

针对低轨卫星激光通信和大气层短波红外光谱分析的应用需求，设计并研制了一种星用短波红外成像仪。由于低轨卫星系统的抗总剂量辐射能力要求为20 kRad(Si)以上，因此，该成像仪选用抗总剂量辐射能力达到20 kRad(Si)的InGaAs焦平面探测器；采用宇航级元器件设计相应的时序驱动、温度控制、模数转换、图像传输、遥控遥测等硬件电路模块，组成成像仪硬件部分；应用PID温控算法实现成像仪精准控温，采用非均匀性校正算法和图像增强算法提升成像仪图像质量。经试验验证，研制的短波红外成像仪抗总剂量辐射能力达到25 kRad(Si),动态范围大于等于61 dB,非均匀性小于等于1.9%,满足低轨卫星短波红外光谱探测的要求。