红外焦平面探测器
“红外焦平面探测器”一词指的是对红外光敏感的探测器阵列，当其位于红外物镜的焦平面时，可生成电子二维图像。具体而言，市面上的红外焦平面探测器是通过将红外探测器阵列（原始红外焦平面探测器）与读出电子系统相结合而制成的。
红外焦平面探测器是红外热成像仪最重要的组成部分。红外热成像仪系统可通过以下两种主要方式构建：1）购买集成了微型控制/图像处理电子元件的红外焦平面探测器（红外热成像仪核心），随后将其与光学物镜、可选冷却器及机械外壳组合； 2) 采购红外焦平面探测器，开发合适的微型化控制/图像处理电子系统，随后将制成的红外热成像仪核心与光学物镜、可选冷却器及机械外壳组合；
红外焦平面探测器的技术难度极高，全球范围内仅有不到十家制造商掌握该技术。然而，有数十家科研机构/公司正在开展新型红外焦平面探测器的研发工作。无论是制造商还是研究机构，都需要科学仪器来表征其制造或研发的红外焦平面探测器。
红外焦平面探测器的测试尚未标准化。不过，通常采用用于表征红外热成像仪的一套参数来表征红外焦平面探测器。这些参数主要分为三类：1) 噪声/灵敏度参数，2) 图像质量参数，3) 光谱参数。尽管表征参数相似，但红外焦平面探测器测试系统与红外热成像仪测试系统存在显著差异，这主要归因于一个关键原因。红外焦平面探测器需要一个特殊的电子控制器，才能以标准电子格式生成视频图像；而每台红外热成像仪无需任何额外的电子设备，即可直接以其中一种标准电子格式生成视频图像。此外还存在其他一些细微差异。
Inframet提供三种用于测试红外焦平面探测器的主要系统：
FAPA 是一款适用于红外焦平面探测器扩展测试的准通用系统，专为从事此类成像传感器研发工作的科研机构优化设计。该系统主要用于测试完整的红外焦平面探测器（即与读出电子电路集成的探测器阵列）和红外热成像仪核心，但也可测量未集成读出电子电路（ROIC）的原始红外焦平面探测器的一些关键参数。具体而言，FAPA 系统能够测量红外焦平面探测器/红外热成像仪核心的所有重要参数（噪声/灵敏度、图像质量和光谱参数）。
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| 图1. 用于控制红外焦平面探测器的CONIR通用控制器 | 图2. 用于红外焦平面探测器/热成像仪核心响应/噪声测试的FAPA-N系统 |
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| 图3. 用于红外焦平面探测器/热成像机芯图像质量测试的FAPA-I系统 | 图 4. 用于原始红外焦平面探测器空间响应度测试的 FAPA-C 系统 |
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| 图 5. 用于红外焦平面探测器/热成像仪核心光谱测试的 FAPA-S 系统 | |
MIRAD 是一款经过优化的红外辐照器，可作为测试用于制造 LWIR/MWIR 焦平面探测器的半导体晶圆的设备组的一部分。具体而言，MIRAD的设计旨在替代泰瑞达公司（Teradyne Inc.）IP750图像测试机中使用的IA-OPT385WL照明器（该照明器发射可见光-短波红外波段的光）。换言之，MIRAD是一种中红外/远红外光源，能够以可调节的强度和极高的均匀度对被测晶圆进行辐照。 MIRAD 还可以经过优化，用作国际市场上其他半导体晶圆测试机中的辐照器。
SPOT测试站可对原始红外焦平面探测器（尚未与读出电子器件集成前的探测器）进行精密测试。该系统通常用于测试制冷型中波红外（MWIR）传感器。该系统可直接测量空间响应度分布函数，并间接精确测量调制传递函数（MTF）和串扰。该系统可作为独立系统提供，也可作为更大规模FAPA系统的一部分。
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| 图 6. MIRAD 辐照器 | 图 7. SPOT 测试站 |
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