Pour répondre aux besoins dans les domaines de la surveillance météorologique spatiale, de la détection précoce des rayons ultraviolets et des instruments d'analyse avancés en matière de sensibilité élevée et de large plage dynamique des détecteurs, un système de détection d'imagerie UV à comptage de photons uniques a été développé. Ce système combine les avantages du compteur de photons uniques matriciel à haute sensibilité et faible bruit dans le domaine UV, et les caractéristiques des dispositifs micro-miroirs numériques renforcés UV avec de petites tailles de pixels et un taux élevé de modulation spatiale de la lumière. Le système permet un ajustement dynamique de la séquence spectrale reçue par chaque pixel, modulant au niveau pixel les photons atteignant le détecteur. Lorsqu’un signal spectral cible faible est détecté, la méthode de modulation codée améliore le rapport signal/bruit dans la zone d’imagerie cible; par le contrôle algorithmique des corrélations spatiales et régionales, un contrôle à plusieurs niveaux de l’intensité lumineuse des pixels du capteur d’image est réalisé, permettant un réglage rapide de l’intensité dans les zones saturées vers la meilleure zone du capteur. La structure optique couplée interne du système a été conçue et ses paramètres comme la gamme de longueurs d’onde, le taux de comptage sombre et la plage dynamique ont été testés. Les résultats montrent une bande de réponse de 180~320 nm, une plage dynamique de 163,9 dB, un taux de comptage sombre de 0,481 cps/cm2 et une fonction de transfert du système supérieure à 0,6, conformes aux exigences de conception. Ce système permet une détection d’imagerie à haute sensibilité, avec un faible taux de comptage sombre, une petite taille de pixel et un taux élevé de modulation spatiale de lumière pour les signaux spectraux UV, fournissant un support technologique clé pour l’imagerie UV haute sensibilité en Chine.
关键词
optique à ondes courtes; imagerie UV; imagerie à comptage de photons uniques; modulation spatiale de la lumière; imagerie couplée; détection haute sensibilité