Design and implementation of front-end electronics for an infrared imaging system
Kızılötesi görüntüleme sistemi için dedektör ön elektroniği tasarımı ve testi
- Tez No: 116445
- Danışmanlar: DOÇ. DR. CENGİZ BEŞİKCİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Kızılötesi Görüntüleme, Odak Düzlem Dedektör Dizini, Dedektör-Destek Elektroniği vı, Dedektörler, Görüntüleme sistemleri, Kızılötesi, Tasarım, Infrared Imaging, Focal Plane Array, Front-End Electronics IV, Detectors, Imaging systems, Infrared, Design
- Yıl: 2001
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
öz KIZILÖTESİ GÖRÜNTÜLEME SİSTEMİ İÇİN DEDEKTÖR ÖN ELEKTRONİĞİ TASARIMI VE TESTİ Yeler, Abdulkadir Yüksek Lisans, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Doç. Dr. Cengiz Beşikçi Aralık 2001, 121 sayfa Son yıllar içerisinde kızılötesi (termal) görüntüleme sistemlerinin kullanımları askeri alanların dışına taşmış olup endüstri, tıp, itfaiye ve gözetleme gibi alanlarda da yaygınlaşmıştır. Bu sistemlerin performanslarındaki belirleyici en önemli faktörlerden birisi kullanılan analog ön arabirimlerdir. Bu nedenle, dedektörle sınırlı performans elde etmek için analog destek birimlerinin dikkatli bir şekilde tasarlanması ve içerdikleri devre elemanlarının seçiminde hassasiyetle durulması gerekmektedir. Bu tezde düşük gürültülü bir dedektör ön elektroniği sistemi yukarıda belirtilen hassasiyetler gözönüne alınarak tasarımlanmış ve oluşturulmuştur. Tasarımı test etmek için bir laboratuvar görüntüleme sistemi düzenlemiştir. Bu sistem içeriğinde dedektör destek elektroniği, IBM PC uyumlu MS Windows NT işletim sistemli bir kişisel bilgisayar, FPGA deneme kartı, logic analizör ve güç kaynakları bulunmaktadır. Dijital kızılötesi görüntü alabilmek için dedektör destek elektroniği 128x128 dizinli soğutmalı odak düzlem kızılötesi dedektör ve 320x240 dizinli soğutmasız odak düzlem kızılötesi dedektör kullanılarak laboratuvar görüntüleme sistemi vasıtası ile test edilmiştir. Kaydedilen dijital bilginingerekli formattaki görüntüye dönüştürülmesi için Matlab kodlan hazırlanmıştır. Dijital kızılötesi görüntüler alındıktan sonra dedektör elemanları arasındaki duyarlılık farklılıklarını gidermek amacıyla belirlenen düzeltme metodları görüntüler üzerinde uygulanmış ve düzeltilmiş kızılötesi görüntüler elde edilerek tasarımlanan sistemin başarıyla çalıştığı gösterilmiştir. Gelecek çalışmalar kapsamında tasarımlanan sistem bir sayısal sinyal işleme kartıyla tümleştirilip yüksek performanslı bir prototip termal görüntüleme sistemi oluşturulacaktır.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT DESIGN AND IMPLEMENTATION OF FRONT-END ELECTRONICS FOR AN INFRARED IMAGING SYSTEM Yeler, Abdulkadir M.S., Deparment of Electrical and Electronics Engineering Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Cengiz Beşikçi December 2001, 121 pages Over the last years infrared (IR) imaging systems have been used in a wide range of applications, not only for military based, but also for medical, industrial, fire fighting and surveillance. Final performance of these systems depends greatly on the quality of their analog support electronics. Therefore, the analog proximity section of these systems requires careful design and component selection to ensure detector limited performance. In this thesis, a low noise front-end electronics board for an infrared imaging system is designed and implemented in light of the above objectives. In order to test the designed electronics, a laboratory imaging system including IBM PC running under MS Windows NT OS, an FPGA evaluation board, a logic analyzer and power supplies are assembled. This system is used to acquire digital images through front-end electronics by using 128x128 cooled infrared focal plane array (FPA) and 320x240 uncooled FPA. Matlab codes are written to form an infared image from digital outputs of the logic analyzer. After obtaining the raw digital infrared images, predefined nonuniformity correction (NUC) algorithms are applied to eliminate the responsivity differences between detector elements and the insuccessful operation of the designed system has been verified. In the course of future work, the designed front-end electronics system will be integrated with a digital signal processing board to construct a high performance prototype thermal imaging system.
Benzer Tezler
- Design of a front-end electronics and user interface board for a compact thermal imager
Kompakt termal görüntüleme sistemi için dedektör ön elektroniği ve kullanıcı arayüz kartı tasarımı
FATİH IŞIK
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CENGİZ BEŞİKCİ
- Design and implementation of the front-end for SDL'92 compiler
SDL'92 derleyicisi ön-yüzünün tasarımı ve geliştirilmesi
AHMET UYGAR DOYURAN
Yüksek Lisans
İngilizce
1996
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- 1200 baud FSK tümleşik modem tasarımı
Başlık çevirisi yok
BARIŞ POSAT
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. UĞUR ÇİLİNGİROĞLU
- Rüzgar enerjisi dönüşüm sistemlerinin aerodinamik kapsamı ve güç belirlenmesi analizlerinde potansiyel akım yöntemleri
Aerodynamic aspects of wind energy conversion systems and potential flow methods in performance prediction analysis
ALİ ALPER AKYÜZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. M. ADİL YÜKSELEN
- Digital beamforming technigues and VLSI circuits for medical ultrasound imaging
Tıbbi ultrasonik görüntüleme için sayısal denetleme yöntemleri ve tüm devreler
MUSTAFA KARAMAN
Doktora
İngilizce
1992
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. HAYRETTİN KÖYMEN