En respuesta a las necesidades en los campos de monitoreo del clima espacial, alerta ultravioleta y dispositivos analíticos avanzados para detectores con alta sensibilidad y amplio rango dinámico, este artículo propone combinar las ventajas del contador de fotones únicos en matriz en la banda ultravioleta - alta sensibilidad y bajo ruido - con las características del dispositivo de microespejos digitales ultravioleta mejorados, que incluye tamaño de píxel pequeño y alta velocidad de modulación espacial de luz, para desarrollar un sistema de detección de imágenes ultravioleta de conteo único de fotones. Este sistema puede ajustar dinámicamente la secuencia espectral que recibe cada píxel, modular los fotones que llegan al contador de fotones únicos en matriz a nivel de píxel, y cuando se reconoce que la señal espectral objetivo es débil, puede mejorar la relación señal/ruido del área de imagen objetivo mediante un método de modulación codificada. Al controlar los algoritmos relacionados en el área de reconocimiento y el dominio espacial, se logra un control de la intensidad luminosa en diferentes niveles en los píxeles del sensor de imagen, permitiendo un ajuste rápido de la intensidad en áreas saturadas hacia la mejor zona del sensor de imagen. Este artículo presenta los puntos clave de diseño de la estructura óptica acoplada dentro del sistema, y prueba indicadores como rango de longitud de onda, tasa de conteo oscuro y rango dinámico. El rango de respuesta espectral es de 180 a 320 nm, con un rango dinámico de 163.9 dB, tasa de conteo oscuro de 0.481 cps/cm², función de transferencia del sistema >0.6, y los resultados de las pruebas cumplen con los requisitos de diseño. El sistema de detección de imágenes ultravioleta desarrollado puede lograr alta sensibilidad, baja tasa de conteo oscuro, pequeño tamaño de píxel y alta velocidad de modulación espacial de luz para señales espectrales ultravioleta. Proporciona soporte técnico clave para los campos de detección de imágenes ultravioleta de alta sensibilidad en China.

óptica de onda corta; detección de imágenes ultravioleta; imágenes de conteo único de fotones; modulación espacial de luz; imagen acoplada; detección de alta sensibilidad