Для удовлетворения требований наземного крупноапертурного телескопа к системе коротковолнового инфракрасного (Short-Wave Infrared, SWIR) изображения с низким уровнем шума и высокой линейностью, а также для преодоления зарубежных технологических ограничений на научное коротковолновое инфракрасное изображение и сокращения сроков проекта был разработан охлаждаемый коротковолновый инфракрасный оптический система на основе матрицы фокальной плоскости (Focal Plane Array, FPA) из материала InGaAs. Сначала была разработана базовая архитектура системы изображений, на базе которой спроектирована низкошумящая аппаратная схема. Затем, используя технологию полупроводникового охлаждения (Thermoelectric Cooling, TEC), был спроектирован драйвер сенсора на базе программируемых логических матриц (Field Programmable Gate Arrays, FPGA), обеспечивающий минимальный уровень шумов считывания и тёмного тока, а также эффективный вывод изображений и программ. Наконец, был собран прототип системы. Экспериментальные результаты показывают, что система может стабильно работать при -10 ℃, обеспечивая максимальную скорость вывода полноформатных изображений 116 кадров/с. В режимах низкого, среднего и высокого усиления достигнуты уровни шума 364.87 e⁻, 40.66 e⁻ и 15.73 e⁻ соответственно, хорошая линейность и однородность отклика. Система стабильно работает как в помещении, так и на улице, обеспечивая четкое изображение и удовлетворяя требованиям научного уровня детектора.

коротковолновая инфракрасная; программируемые логические матрицы; схема управления изображением; полупроводниковое охлаждение