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Inframet光電成像測試系統
聯合光科技引進了波蘭Inframet公司光電成像測試系統，Inframet公司是世界上能夠提供全光譜設備用于測試所有類型的光電成像和激光系統（熱成像儀、夜視設備、VIS-NIR攝像機（CCD/CMOS/ICCD/EBAPS）、SWIR攝像機、UV攝像機、激光測距儀、激光設計）的公司之一?？商峁┑闹饕M成設備有：激光照明器、激光指示器、多傳感器監視系統、融合成像器和這些系統的模塊(圖像增強管、紅外焦平面陣列傳感器、CCD/CMOS/EBAPS傳感器、條紋管、離散紅外探測器)。這些獨特的制造能力使得Inframet能夠提供一系列針對潛在客戶的特定需求而優化的測試系統。根據測試設備的復雜性分為三種類型和應用：單光電系統測試系統、多光電測試系統組合、光電技術國家計量機構。
UV相機測試系統
日盲UV相機是最優化適用于探測紫外波長低于280nm的成像設備，UV相機基于其對可見光及長波UV光波非常低的靈敏度導致對于太陽光是不敏感的。日盲UV相機應用于一系列重要的領域，如電暈探測、火災探測、燃燒分析、等離子體研究、測試UV光源等。然而，高靈敏度的電暈探測是最為主要且重要的應用，尤其在電力工業中起著至關重要的作用。UV成像設備用于檢測高壓輸電線絕緣的缺陷及分布等，UV相機通過采集絕緣缺陷處產生的電暈輻射來探知缺陷的位置。從設計角度來講，日盲UV相機實際上是一套雙光譜的成像系統基于耦合UV相機與典型的可見光相機，使得UV相機輸出的圖像為被分析的UV源生成的典型的可見光圖像并匹配有UV的圖像。
工作原理
UVIC測試系統由以下四個主要模塊組成：UVIC主模塊、一組靶標、便攜式計算機及控制軟件。UVIC主模塊可進一步分為三個模塊：日光箱、測試箱、非日光箱以及一系列的衰減器。
被測試的UV相機位于UVIC測試系統約1-3m的距離且與測試系統相對放置。UVIC測試系統裝備有一系列可更換的靶標（三桿靶標、三角形靶標、圓孔靶標等），三個靶標中的任意一個靶標均可以位于日光箱與非日光箱之間的有效位置，兩個測試箱體同時照射測試靶標以生成短波UV（日盲波段）以及長波UV/可見光（日光波段）的靶標圖形。在非日光波段與日光波段的輻射強度之間可以進行非常寬的范圍調節（在非日光波段的動態調節范圍超過1012）。被測試的UV相機生成的圖像由UVIC測試系統所采集，并將最終的電子圖像進行分析以得到被測試UV相機參數的確定。
工作原理
UVIC測試系統由以下四個主要模塊組成：UVIC主模塊、一組靶標、便攜式計算機及控制軟件。UVIC主模塊可進一步分為三個模塊：日光箱、測試箱、非日光箱以及一系列的衰減器。
被測試的UV相機位于UVIC測試系統約1-3m的距離且與測試系統相對放置。UVIC測試系統裝備有一系列可更換的靶標（三桿靶標、三角形靶標、圓孔靶標等），三個靶標中的任意一個靶標均可以位于日光箱與非日光箱之間的有效位置，兩個測試箱體同時照射測試靶標以生成短波UV（日盲波段）以及長波UV/可見光（日光波段）的靶標圖形。在非日光波段與日光波段的輻射強度之間可以進行非常寬的范圍調節（在非日光波段的動態調節范圍超過1012）。被測試的UV相機生成的圖像由UVIC測試系統所采集，并將最終的電子圖像進行分析以得到被測試UV相機參數的確定。
| 測試目的 |
| UVIC測試系統用于日盲UV相機測試，測試的結果可以給出一些重要問題的答案： |
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可見光-近紅外相機測試系統
多數的可見光-近紅外相機主要用于工作在白天環境中，但是基于科研級別或者國防級別等高端可見光-近紅外相機則需要在夜間微光環境下仍然具備理想的工作狀態。因此，對于可見光-近紅外相機進行可變的亮度條件模擬非常暗的夜間環境到非常亮的白天環境來進行相應的重要參數的測試是必要的，因為對于夜間微光環境下低靈敏度的相機會丟失重要的信息及指令，或者相機在極亮的白天環境下由于低的動態范圍而飽和或形成模糊的圖像而無法工作。 ⑴TVT測試系統用于可見光-近紅外相機的實驗室環境下測試。 ⑵ LOF測試系統用于野外環境下測試可見光-近紅外相機的參數。
基于CCD/CMOS/ICCD/EMCCD/EBAPS成像傳感器的可見光-近紅外相機作為獨立的成像器件或者多傳感系統中的一部分期間在許多監視領域具有重要的應用。多數的可見光-近紅外相機主要用于工作在白天環境中，但是基于科研級別或者國防級別等高端可見光-近紅外相機則需要在夜間微光環境下仍然具備理想的工作狀態。因此，對于可見光-近紅外相機進行可變的亮度條件模擬非常暗的夜間環境到非常亮的白天環境來進行相應的重要參數的測試是必要的，因為對于夜間微光環境下低靈敏度的相機會丟失重要的信息及指令，或者相機在極亮的白天環境下由于低的動態范圍而飽和或形成模糊的圖像而無法工作。因此生產了以下類型的測試系統來精確測試評估可見光-近紅外相機參數。
基于CCD/CMOS/ICCD/EMCCD/EBAPS成像傳感器的可見光-近紅外相機作為獨立的成像器件或者多傳感系統中的一部分期間在許多監視領域具有重要的應用。多數的可見光-近紅外相機主要用于工作在白天環境中，但是基于科研級別或者國防級別等高端可見光-近紅外相機則需要在夜間微光環境下仍然具備理想的工作狀態。因此，對于可見光-近紅外相機進行可變的亮度條件模擬非常暗的夜間環境到非常亮的白天環境來進行相應的重要參數的測試是必要的，因為對于夜間微光環境下低靈敏度的相機會丟失重要的信息及指令，或者相機在極亮的白天環境下由于低的動態范圍而飽和或形成模糊的圖像而無法工作。因此生產了以下類型的測試系統來精確測試評估可見光-近紅外相機參數。
- TVT測試系統用于可見光-近紅外相機的實驗室環境下測試。
- LOF測試系統用于野外環境下測試可見光-近紅外相機的參數。
TVT測試系統
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LOF測試系統
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紅外熱成像儀測試系統
中波及長波波段的紅外熱像儀在國家國防及安全部門具有重要的作用，對于紅外熱像儀的生產商，維修單位，科研院所以及較終用戶等而言，紅外熱像儀的測試具有重要的意義。因此高技術的測試系統可以在生產，維修，培訓，選型，科研等方面提供重要的幫助。
| 可提供四種測試系統來滿足不同的紅外熱像儀測試需求： |
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短波紅外相機測試系統
短波紅外相機與TV/LLLTV相機原理類似，也是利用被觀察的目標產生的輻射反射來獲取圖像。同時，短波紅外相機也可以利用被測試目標產生的熱輻射生成與紅外熱像儀類似的圖像。根據以上功能描述，短波紅外相機的測試可以依據測試TV/LLLTV相機原理或者根據紅外熱像儀測試原理進行。InGaAs FPAs的參數也可以用來表征短波紅外相機。
ST測試系統使用一系列不同的靶標來投影標準靶標圖形到被測試的短波紅外相機，短波紅外相機生成畸變的靶標圖像由計算機采集并由人眼主觀或者軟件來計算得到短波紅外相機的重要參數。ST測試系統包括了反射式平行光管，帶寬光源，中溫黑體，旋轉靶輪，一組靶標，一組濾波片，PC，圖像采集卡以及測試軟件組成。
ST測試系統使用一系列不同的靶標來投影標準靶標圖形到被測試的短波紅外相機，短波紅外相機生成畸變的靶標圖像由計算機采集并由人眼主觀或者軟件來計算得到短波紅外相機的重要參數。ST測試系統包括了反射式平行光管，帶寬光源，中溫黑體，旋轉靶輪，一組靶標，一組濾波片，PC，圖像采集卡以及測試軟件組成。
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a) 反射多色輻射結構（系統采用SAL光源）；
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b) 發射輻射配置（系統采用MTB中溫黑體）；
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c) 單色光源配置（SAL光源配置帶通濾波器）。
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a) Mode I：分辨率，MRC（最小可分辨對比度），MTF（調至傳遞函數），Distortion（畸變），FOV（視場），靈敏度，SNR（信噪比），NEI（噪聲等效輸入），FPN（固定圖形噪聲），non-uniformity（非均勻性）等；
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b) Mode II：MRTD（最小可分辨溫差，MDTD（最小可探測溫差），MTF（調至傳遞函數），NETD（噪聲等效溫差），FPN（固定圖形噪聲）等；
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c) Mode III： Mean Detectivity（平均探測率），Noise Equivalent Irradiance（噪聲等效輻亮度），噪聲，動態范圍等。
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軸對準測試系統
光軸對準就是把單一系統或者一系列光學或光電系統的光軸與特定參考光軸或機械軸進行校準。正確的軸對準對于由紅外熱像儀，可見光/近紅外相機，短波紅外相機，激光測距機，激光指示器等一系列光電成像設備組成的多傳感器監控系統是至關重要的。
產品用于測試多傳感器監控系統的測試系統（MS系列）不僅支持這些監控系統的擴展性測試，也支持以上系統的軸對準測試。然而，MS系列測試系統是相對昂貴高端的測試系統。JT測試系統是相對經濟的系統用于精確的軸對準測試以及光電多傳感器監控系統的基本參數測試。
產品用于測試多傳感器監控系統的測試系統（MS系列）不僅支持這些監控系統的擴展性測試，也支持以上系統的軸對準測試。然而，MS系列測試系統是相對昂貴高端的測試系統。JT測試系統是相對經濟的系統用于精確的軸對準測試以及光電多傳感器監控系統的基本參數測試。
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激光測試系統
LET測試系統用于在實驗室環境下對于激光測距機參數的擴展性測試，而不需要必要且頻繁的野外測試的時間消耗。LET測試系統既支持測試設計參數與最終性能參數，也支持軸對準測試，第一組測試參數包括脈沖能量，脈沖峰值功率，脈沖寬度，脈沖頻率，光束發散角，接收器靈敏度等，第二組測試參數包括測距精度，距離判別，消光比等。軸對準偏差可以理解為發射器光軸與對準軸之間的夾角以及接受器光軸與對準軸之間的夾角。
以上所提到的非常寬的測試范圍可以由LET測試系統的雙重設計而實現，測試系統可以由以下兩種模式工作：電子模擬模式與光纖模擬模式。在第一種模式中，使用先進的電力模塊用于測試被測試激光測距機發射器產生的脈沖參數以及產生光脈沖到被測試激光測距機的接收器；在第二種模式中，反射脈沖的模擬使用光纖與高技術標定的衰減器的回路耦合實現。在以上兩種工作模式中，當激光測距機處于大氣環境下，且用于發射一個角尺寸及衰減可調節的小型目標時，則LTE測試系統可以用于模擬野外測試。
LET測試系統對于需要測試激光測距機設計參數以及生產線及科研工作的團隊來說是最優的選擇，以及用于確定最終的性能參數。
LET測試系統在LT測試系統系列中是最先進的測試系統，由Inframet設計生產用于支持測試激光測距機以及可選的激光指示器。
以上所提到的非常寬的測試范圍可以由LET測試系統的雙重設計而實現，測試系統可以由以下兩種模式工作：電子模擬模式與光纖模擬模式。在第一種模式中，使用先進的電力模塊用于測試被測試激光測距機發射器產生的脈沖參數以及產生光脈沖到被測試激光測距機的接收器；在第二種模式中，反射脈沖的模擬使用光纖與高技術標定的衰減器的回路耦合實現。在以上兩種工作模式中，當激光測距機處于大氣環境下，且用于發射一個角尺寸及衰減可調節的小型目標時，則LTE測試系統可以用于模擬野外測試。
LET測試系統對于需要測試激光測距機設計參數以及生產線及科研工作的團隊來說是最優的選擇，以及用于確定最終的性能參數。
LET測試系統在LT測試系統系列中是最先進的測試系統，由Inframet設計生產用于支持測試激光測距機以及可選的激光指示器。
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可見光-短波紅外焦平面測試系統
工作范圍在可見光、近紅外以及短波紅外的電子成像探測器生成的二維電子圖像在工業、國防、安全、科研、環保、醫療等領域有著重要的應用。工作范圍在VIS/NIR波段的成像探測器幾乎全部基于硅材料的技術：彩色或者單色制式的CCD、 CMOS. ICCD、EMCCD、EBAPS、sCMOS等。彩色VIS/NIR探測器的工作波段只局限于可見光波段而單色VIS/NIR探測器的工作波段則可以達到1000nm。
InGaAs成像探測器的工作范圍在SWIR波段：非制冷類型工作在900nm-1700nm；制冷類型工作在1000nm到約2200nm以及特殊的帶寬從600nm到1700nm。
由黑硅材料研制的成像探測器在紅外波段（可到1300nm或者更長）具有更高的靈敏度，目前是市場上的新技術。
VIT測試系統是一個可擴展的用于測試硅成像探測器、黑硅成像探測器以及InGaAs成像探測器的測試系統，支持硅/黑硅/InGaAs成像探測器所有重要參數的測試。
InGaAs成像探測器的工作范圍在SWIR波段：非制冷類型工作在900nm-1700nm；制冷類型工作在1000nm到約2200nm以及特殊的帶寬從600nm到1700nm。
由黑硅材料研制的成像探測器在紅外波段（可到1300nm或者更長）具有更高的靈敏度，目前是市場上的新技術。
VIT測試系統是一個可擴展的用于測試硅成像探測器、黑硅成像探測器以及InGaAs成像探測器的測試系統，支持硅/黑硅/InGaAs成像探測器所有重要參數的測試。
| VIT測試系統組成 | VIT測試系統測試功能 |
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紅外焦平面探測器測試系統
外焦平面探測器是熱成像系統最重要的核心部件。探測器電路（機芯）的設計是一個新的熱成像系統的關鍵部分。紅外焦平面技術或熱像儀技術方面的專業人員必須精確地了解紅外焦平面探測器參數方面的知識，這是因為紅外焦平面探測器的參數決定了熱像儀系統的性能極限。因此測量紅外焦平面探測器性能的測量設備是研發紅外熱成像系統的關鍵。
通常由探測器生產廠家提供的技術資料給出的信息對于電路設計者來說很有限。有時候廠家提供的參數并不是十分準確。采用改進的控制信號可以提高探測器的性能。結果設計團隊肯要花費幾年的時間來研發針對每種型號焦平面探測器的機芯。當采用不同的焦平面探測器是還需要重復整個過程。在這種情況下需要一個通用靈活的機芯可以與不同廠家的焦平面探測器匹配，并且能夠半自動確定對某種探測器的最佳的控制信號。
FT焦平面測量系統是一個模塊化測量系統，它能夠完成如下兩個任務。一是能夠測量焦平面探測器的所有重要參數；而是能夠半自動確定某種探測器最佳控制信號。
紅外焦平面探測器最為最終的產品（與讀出電路集成的）是現代熱像儀的核心。二維焦平面實際上可以看成是沒有輸入光學和輸出觀察系統的熱像儀。有許多的一系列特性可以用來描述現代二代和三代紅外焦平面。一些參數如MTF、NETD、FPN、非均勻性，相對光譜靈敏度曲線等和描述熱像儀系統的參數是一致的。也有一些參數如串擾、點掃描，來源于傳統分立探測器的特性參數如歸一化NEP和D*是焦平面探測器所獨有的。
FT測量系統一個模塊化的實驗室內使用的系統。由于采用了模塊化設計，FT測量系統可以方便快速地配置成三個半獨立的測量的工作站放置在實驗室光學平臺上：FT-N，FT-I，和FT-S。
通常由探測器生產廠家提供的技術資料給出的信息對于電路設計者來說很有限。有時候廠家提供的參數并不是十分準確。采用改進的控制信號可以提高探測器的性能。結果設計團隊肯要花費幾年的時間來研發針對每種型號焦平面探測器的機芯。當采用不同的焦平面探測器是還需要重復整個過程。在這種情況下需要一個通用靈活的機芯可以與不同廠家的焦平面探測器匹配，并且能夠半自動確定對某種探測器的最佳的控制信號。
FT焦平面測量系統是一個模塊化測量系統，它能夠完成如下兩個任務。一是能夠測量焦平面探測器的所有重要參數；而是能夠半自動確定某種探測器最佳控制信號。
紅外焦平面探測器最為最終的產品（與讀出電路集成的）是現代熱像儀的核心。二維焦平面實際上可以看成是沒有輸入光學和輸出觀察系統的熱像儀。有許多的一系列特性可以用來描述現代二代和三代紅外焦平面。一些參數如MTF、NETD、FPN、非均勻性，相對光譜靈敏度曲線等和描述熱像儀系統的參數是一致的。也有一些參數如串擾、點掃描，來源于傳統分立探測器的特性參數如歸一化NEP和D*是焦平面探測器所獨有的。
FT測量系統一個模塊化的實驗室內使用的系統。由于采用了模塊化設計，FT測量系統可以方便快速地配置成三個半獨立的測量的工作站放置在實驗室光學平臺上：FT-N，FT-I，和FT-S。
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多傳感器測試系統
MS多傳感器測量系統用于在實驗室條件下現代多傳感器偵察系統的全面測量和軸校準。多傳感器可能包括：熱像儀，可見光電視相機，微光電視相機，短波成像儀，熱成像系統，激光測距儀，激光指示器/照射器等。
總體上，MS測試系統系統基于一個圖像投影系統（光譜范圍從可見光到遠紅外）與光功率計/分析系統以及由被測試相機或者其他測試相機采集得到的圖像的圖像處理系統組成。
從技術上講，MS多傳感器測量系統是Inframet設計生產的最復雜的測量系統。我們建議使用它來測量高端的，遠距離的，在地面，空中或海上應用的高端偵察系統。當然我們也可以提供可移動的簡化的多傳感器測量系統。
MS測試系統是一個模塊化的測試系統，根據不能的測試需求有不同的規格配置，不同的測試功能。
總體上，MS測試系統系統基于一個圖像投影系統（光譜范圍從可見光到遠紅外）與光功率計/分析系統以及由被測試相機或者其他測試相機采集得到的圖像的圖像處理系統組成。
從技術上講，MS多傳感器測量系統是Inframet設計生產的最復雜的測量系統。我們建議使用它來測量高端的，遠距離的，在地面，空中或海上應用的高端偵察系統。當然我們也可以提供可移動的簡化的多傳感器測量系統。
MS測試系統是一個模塊化的測試系統，根據不能的測試需求有不同的規格配置，不同的測試功能。
| MS測試系統結構 | MS測試系統應用 | |
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離散探測器測試系統
TRAL測量系統是一個模塊化設計的多功能的紅外單元探測器測量系統。它的光譜范圍從280nm到15mm（紫外、可見光、近紅外、短波、中波、長波或者寬帶探測器）。該系統能夠測量所有典型的光學探測器：
- 光子探測器：光伏型、光阻型、制冷、非制冷、Si, InGaAs, InSb, HgCdTe；
- 熱輻射探測器；
- 熱電探測器。
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 TRAL系統原理框圖 |
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像增強器測試系統
測量現代像增強器不是一個簡單的任務。MIL系列標準建議要測量35個參數來表征一個像管的性能。這些參數可以概括地分成如下四類：
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ITS-I系統能夠投影一些標準靶標的圖像到被測像管的輸入窗口上，并且采用一系列工具能夠分析輸出圖像的質量得到被測像管的性能參數。它由以下部分組成：
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產品編號
產品名稱
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條紋變像管測試系統
STR條紋變像管靜態綜合參數測試系統能夠全面定量地表征條紋變像管在探測輻射圖像時的綜合性能。因此，對條紋變像管的參數測試具有重要意義。條紋變像管參數綜合測試系統采用透射光學系統、高精度定位和調焦控制、多模式靶標投射方式、高分辨率數字視頻CCD系統以及計算機分析控制系統等先進技術，來實現對條紋變像管光陰極亮度靈敏度（光陰極積分靈敏度）、光陰極光譜靈敏度、空間分辨率、調制傳遞函數、EBI、輻射功率增益、放大率、畸變、非均勻性等多種性能參量的測試分析。
STR測試系統由裝有一組不同靶標的靶標投影儀來投影靶標圖像到被測量的條紋變像管的光電陰極，被測量的條紋變像管會產生對應的投影圖像，這些圖像的成像質量以及亮度可以由軟件直接評估，其他被測量的條紋變像管重要的成像以及輻射度參數同樣由軟件確定。
STR測試系統由裝有一組不同靶標的靶標投影儀來投影靶標圖像到被測量的條紋變像管的光電陰極，被測量的條紋變像管會產生對應的投影圖像，這些圖像的成像質量以及亮度可以由軟件直接評估，其他被測量的條紋變像管重要的成像以及輻射度參數同樣由軟件確定。
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