10μm像素大小的1280×1024数字红外焦平面读出电路设计与测试

"1280 × 1024，10 μm数字红外焦平面读出电路设计" 本文探讨了数字红外焦平面读出电路技术的发展及其在1280 × 1024像素，10微米像元尺寸的短波红外探测器中的具体应用。红外探测器主要利用物体的热辐射差异转化为图像，因其抗干扰能力、高隐蔽性和丰富的信息获取能力，广泛应用于军事、监控、工业检测和医疗等多个领域。数字红外焦平面探测器相较于模拟探测器，拥有更强的抗干扰性、更高的传输带宽和更好的稳定性，其中数字读出电路（DROIC）是关键所在。 DROIC技术集成了模拟-数字转换器（ADC），将探测器的光电流信号在内部转换为数字信号，从而简化系统并提高性能。随着对更高空间分辨率和更大视场的需求，红外探测器向大面阵、小像元尺寸发展，这要求DROIC在设计时要解决小面积电路设计、小面积ADC设计以及高速数据传输等挑战，同时需兼顾低功耗，以减少制冷设备的负担。 文章分析了当前数字读出电路的技术现状，提及以色列的SCD公司、美国的Lockheed Martin公司和法国的Lynred公司在该领域的领先地位。SCD公司自2011年起就推出了数字探测器组件，历经多次技术迭代，如Hercules系列和BlackBird系列，实现了更小像元中心距和更高分辨率的产品。 文章详细描述了一款1280 × 1024像素，10微米像元尺寸的数字读出电路设计，针对短波红外焦平面探测器。设计中可能涉及到的关键技术包括高效能ADC集成、小尺寸电路优化和高速数据接口。此外，文章还展示了测试结果，以及与探测器完成倒装焊互连后的组件的成像性能，以证明设计的有效性和实用性。 这篇文档深入介绍了数字红外焦平面读出电路技术的进步，以及在具体探测器设计中的实施，对于理解这一领域的最新进展和技术挑战具有重要意义。随着技术的不断进步，未来数字红外探测器有望在更多应用场景中发挥重要作用。