武漢格物優(yōu)信科技有限公司
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閱讀：13發(fā)布時間：2025-10-31
在評估熱成像系統(tǒng)的性能時，噪聲模型是很重要的。噪聲的存在會使探測器的分辨能力下降，并限制紅外系統(tǒng)的動態(tài)性能。噪聲是隨機變量，它由振幅隨機和相位隨機的許多頻率分量組成，因此其波形為非周期的非正弦量。噪聲等效溫差主要由噪聲源、探測器電路以及測量點和測量電路決定。在非成像的代紅外探測器中，時間和空間上隨機的噪聲是最主要的噪聲源，它包括光子噪聲、熱噪聲、放大器噪聲、數(shù)字化噪聲。其中光子噪聲占主導(dǎo)地位，光子噪聲直接與探測過程有關(guān)。
紅外探測器的光敏材料是通過吸收光子產(chǎn)生光電子的。光子到達(dá)探測器的隨機性就會引起光子噪聲。光子噪聲的光譜強度與頻率無關(guān)，屬于白噪聲。由光子產(chǎn)生的載流子的壽命是有限的。
熱噪聲或噪聲是指導(dǎo)體中電荷載流子的隨機熱運動產(chǎn)生的噪聲。這種載流子的運動類似于微粒的布朗運動。在無外加電壓時,載流子熱運動的方向雜亂無章，沒有規(guī)律。隨著溫度的升高，這種熱運動變的更加劇烈。對于許多需制冷的探測器，熱噪聲小于光子噪聲。熱噪聲也屬于白噪聲，主要由等效電阻的阻抗、溫度決定。
紅外探測器的處理電路通常都需要一級或多級放大器電路。放大器由許多元件組成，既有白噪聲又有1/f噪聲。在的紅外探測系統(tǒng)的處理電路中，雖然放大器噪聲通常比紅外探測器本身的噪聲要小得多，但是這部分噪聲還不能忽略不計。
第二代焦平面紅外探測系統(tǒng)為了處理高幀頻的數(shù)據(jù)，要對數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣。通常采用高速的數(shù)字電路進(jìn)行數(shù)字化處理，將探測器產(chǎn)生的模擬信號轉(zhuǎn)為數(shù)字信號的過程要降低信噪比。信噪比的降低是由于數(shù)字化近似值的量化臺階是有限的，這種近似即為數(shù)字化噪聲。
格物優(yōu)信在紅外熱成像前對圖像進(jìn)行了降噪處理，保證熱圖像的質(zhì)量。
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