分焦平面偏振图像传感器偏振性能的测试系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种分焦平面偏振图像传感器偏振性能的测试系统及方法，所述方法包括驱动偏振图像传感器进行成像，在无光条件下多次采集图像数据，在光功率恒定的光源照明下、旋转布儒斯特起偏器并在每一个旋转角度下多次采集图像数据，接着在均值化处理后选定所采集图像中间的目标像素区域、根据最小二乘准则可由所测数据计算得到偏振调制参数，最后根据偏振调制参数得到偏振主轴偏移量和偏振效率。本发明专利技术考虑到了暗信号对测试结果的影响，并用偏振调制参数、偏振主轴偏移量、偏振效率三个参数表征偏振性能，测试结果精度高，且测试系统模块化的设计适用于多种分焦平面偏振图像传感器。感器。感器。

【技术实现步骤摘要】
分焦平面偏振图像传感器偏振性能的测试系统及方法


[0001]本专利技术涉及偏振成像
，具体为一种分焦平面偏振图像传感器偏振性能的测试系统及方法。

技术介绍

[0002]偏振有着更丰富的信息维度，在图像视觉领域中有十分显著和独到的优势。人眼无法直接获取偏振信息，需要借助于偏振成像设备。其中分焦平面型偏振成像设备体积小、集成度高、时间分辨率表现优秀、使用场景灵活，是偏振成像技术的关注热点。
[0003]常规图像传感器有专用的性能测试方法，而对于偏振图像传感器的偏振性能测试方法则研究较少。对于分焦平面型偏振图像传感器，常见的偏振性能测试方法往往只专注于传感器表面的线偏振光栅，将透过率和消光比作为主要性能参数评价线偏振光栅的优劣。这种方法优点是可以保证传感器表面线偏振光栅良好的性能，保证完全的偏振成像；缺点是将分焦平面型偏振图像传感器从一个整体划分开来，忽略了整体在进行偏振成像时产生的误差。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提出了一种分焦平面偏振图像传感器偏振性能的测试系统。
[0005]实现本专利技本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分焦平面偏振图像传感器偏振性能的测试系统，其特征在于，包括：数据处理组件、模块化成像组件以及光学系统；所述模块化成像组件用于提供偏振图像传感器的外围电路，实现电源、信号连接；所述光学系统用于向偏振图像传感器提供测试所需的线偏振光；所述数据处理组件用于控制偏振图像传感器进行工作，并进行实时的偏振成像，获取测试所需的偏振图像数据。2.根据权利要求1所述的分焦平面偏振图像传感器偏振性能的测试系统，其特征在于，所述数据处理组件包括：FPGA芯片、图像采集卡以及上位机，所述FPGA芯片实现图像传感器的驱动和图像数据的串并转换及解码还原；所述图像采集卡实现数据在上位机的图像显示；所述上位机控制整个操作流程，包括光学系统中布儒斯特起偏器的旋转、图像传感器工作模式的配置、以及所采集图像数据的存储与运算。3.根据权利要求1所述的分焦平面偏振图像传感器偏振性能的测试系统，其特征在于，所述模块化成像组件包括芯片板、探针板以及接口板，所述芯片板内含有图像传感器外围电路的布局布线，并放置有适配的测试底座来将图像传感器的管脚引出到芯片板上的探针点；所述探针板内含有探针，用于实现芯片板和接口板的信号连接；所述接口板有连接到探针点的信号连接器和电源连接器，实现与其他设备的电源、信号连接。4.根据权利要求1所述的分焦平面偏振图像传感器偏振性能的测试系统，其特征在于，所述光学系统包括点光源、远心镜、光功率计以及布儒斯特起偏器，所述点光源与远心镜用于发出平行均匀光，均匀光经所述布儒斯特起偏器后到达图像传感器的感光面；所述光功率计用于测量出射光线的光功率；所述布儒斯特起偏器内含多片平行放置的方形玻璃，根据布儒斯特定律，对透射光进行起偏，且起偏器可以绕光轴360
°
自由旋转，实现不同角度线偏振光的调制。5.一种分焦平面偏振图像传感器偏振性能的测试方法，其特征在于，步骤如下：步骤1、将待测偏振图像传感器垂直对准光路进行放置，将整个测试系统进行上电，将布儒斯特起偏器归位至0
°
；步骤2、在上位机的控制下，FPGA芯片产生驱动信号，通过接口板<...

【专利技术属性】
技术研发人员：温宏愿，邓一凡，何伟基，陈钱，张闻文，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：