一、空間NETD測量方法

1. 核心原理
空間NETD（噪聲等效溫差）用于量化熱像儀在空間維度上的噪聲水平，其測量需結(jié)合信號傳遞函數(shù)（SITF）與空間噪聲分離技術(shù)：

• SITF測量：通過目標(biāo)黑體與背景黑體的溫差（ΔT）與熱像儀輸出電壓差（ΔU）的線性關(guān)系計算斜率，公式為：

  
  

• $$\text{SITF}=\frac{\mathrm{\Delta }\mathrm{??}}{\mathrm{??}?\mathrm{\Delta }\mathrm{??}}$$

• 其中，φ為儀器常數(shù)。

• 空間噪聲提取：通過多幀圖像（≥100幀）的幀平均處理剔除時間噪聲，保留固定模式噪聲（FPN）。

2. 測量步驟

1. 設(shè)備校準(zhǔn)：

• 設(shè)置背景黑體溫度（如5℃、20℃），穩(wěn)定后采集均勻輻射場圖像。

• 熱像儀增益調(diào)至較大值，固定積分時間與電平參數(shù)。

2. SITF計算：

• 生成不同溫差（ΔT）信號，記錄對應(yīng)ΔU，用最小二乘法擬合SITF曲線。

3. 多幀圖像采集：

• 在零溫差條件下連續(xù)采集≥100幀圖像，確保時間噪聲充分平均化。

4. 空間噪聲分析：

   
   

3. 注意事項

3. 注意事項

• 環(huán)境記錄：標(biāo)注實驗室溫濕度、熱像儀積分時間及采樣區(qū)域位置。

• 參數(shù)一致性：SITF與NETD需在相同增益、電平、背景溫度下測量。

• 區(qū)域選擇：視場中心噪聲較低，邊緣區(qū)域需單獨分析。

二、設(shè)備推薦：DT熱像儀校準(zhǔn)系統(tǒng)

1. 推薦理由

DT系列（Inframet）為模塊化測試系統(tǒng)，支持空間NETD測量全流程，具備以下核心優(yōu)勢：

• 硬件配置：

• 高精度黑體：差分黑體（TCB）與被動區(qū)域黑體（PAB）支持背景溫度精確控制（±0.005℃），適配不同溫度點（5℃、20℃等）。

• 靶標(biāo)系統(tǒng)：旋轉(zhuǎn)輪靶標(biāo)（MRW）可生成均勻輻射場及多頻段4-bar靶標(biāo)，用于SITF校準(zhǔn)與噪聲分析。

• 圖像采集模塊：幀抓取卡支持多幀（≥100幀）連續(xù)采集，高分辨率攝像頭（HEC1/HEC2）適配光學(xué)/電子輸出熱像儀。

• 軟件功能：

• 自動化分析：TAS-T軟件內(nèi)置SITF擬合、空間噪聲統(tǒng)計（貝塞爾公式）及NETD計算模塊，一鍵生成報告。

• 區(qū)域選擇：支持自定義分析區(qū)域（如視場中心、左上角），標(biāo)注像素占比（如FOV的1/2）。

• 不確定度控制：合成不確定度低至0.0125℃，擴展不確定度0.025℃（k=2），滿足實驗室級精度需求。

2. 適配配置方案

3. 擴展功能

• 環(huán)境適配：可選配溫控腔體（TC）、真空腔體（VC），支持ji端環(huán)境下的NETD校準(zhǔn)。

• 虛擬測試：VirtMRTD模塊通過仿真加速MRTD與NETD測試，提升效率。

三、總結(jié)

DT熱像儀校準(zhǔn)系統(tǒng)憑借其模塊化設(shè)計、高精度硬件與自動化軟件，是空間NETD測量的理想設(shè)備。其核心優(yōu)勢包括：

1. 全流程覆蓋：從SITF校準(zhǔn)到空間噪聲統(tǒng)計，無縫銜接論文方法。

2. 靈活適配：支持短、中、長程熱像儀，按需選配準(zhǔn)直器與靶標(biāo)。

3. 高可靠性：通過多幀平均與黑體溫控技術(shù)，確保數(shù)據(jù)可重復(fù)性。

應(yīng)用建議：

• 對于制冷型MCT陣列熱像儀，優(yōu)先選擇DT15150系統(tǒng)，配置高精度黑體與靶標(biāo)。

• 測量時需嚴(yán)格記錄環(huán)境參數(shù)，并驗證區(qū)域選擇的合理性（如視場中心占比）。