Camera electronics for low-cost microbolometer type infrared detectors
Düşük maliyetli mikrobolometre tipi kızılötesi dedektörler için kamera elektroniği
- Tez No: 442430
- Danışmanlar: PROF. DR. TAYFUN AKIN, DR. SELİM EMİNOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Infrared camera electronics, low-cost microbolometers, miniature camera system, portable camera system, USB powered camera electronics
- Yıl: 2013
- 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: 86
Özet
Bu tezde düşük maliyetli mikrobolometre tipi kızılötesi dedektörler için kamera elektroniği tasarımı ve geliştirilmesi üzerine yapılan bir çalışma sunulmaktadır. Tez kapsamında iki kamera modülü tasarlanıp gerçekleştirilmiştir: 1) kompakt ve düşük maliyetli taşınabilir kamera modülü, 2) yüksek performanslı ve minimum hacimli minyatür kamera modülü.Taşınabilir kamera modülü 7.5 × 5 cm2 boyutunda olup, elde taşınabilir kızılötesi görüntülemeye olanak sunmaktadır. Modül, sensor arayüz kartı, kamera elektroniği kartı ve dijital arayüz ve USB haberleşme kartlarını kapsamaktadır. Modül, harici 6V kaynak ile güçlendirilmekte ve USB arayüzü aracılığıyla ana bilgisayara bağlanmaktadır. Taşınabilir kamera modülünün test sonuçları güç kullanımının 0.6W ve sistem gürültüsünün 0.44mVRMS oldugunu göstermektedir.Minyatür kamera, taşınabilir kamera anlayışının bir adım daha ileri götürülmesi ile elde edilen kolay taşınabilir ve USB arayüzünden güçlendirilen bir kızılötesi kamera sistemidir. Minyatür kameranın boyutu 2.9 × 2.9 cm2 olup, kameranın elektronik ve mekanik tasarımını önemli hale getirrmiştir. Minyatür kamera modülü, sensor arayüz kartı, güç kartı, dijital arayüz kartı ve USB haberleşme kartlarını kapsamaktadır. Modül, USB arayüzden güçlendirilmektedir ve herhangi bir ek güç kaynağına gerek duymamaktadır. Minyatür kameranın test sonuçları güç kullanımının 0.55W ve sistem gürültüsünün 80µVRMS oldugunu göstermektedr.Bu tez kapsamında tasarlanan ve gerçekleştirilen minyatür kamera modülü, Türkiye'de yapılan ilk minyatür kızılötesi kamera modülüdür. Geliştirilen kamera modülleri düşük maliyetli ve kolay taşınabilir kızılötesi kamera sistemlerinde kullanılabilir.
Özet (Çeviri)
This thesis presents a study on the design and development of camera electronics for low cost microbolometer type infrared detectors. Two camera modules are designed and realized in the scope of this thesis; 1) portable camera module which aims to be a compact and low cost, and 2) miniature camera module which is optimized to have minimum volume with best performance.The portable camera module enables hand-held infrared imaging with its reduced size which is 7.5 × 5 cm2. The module contains a sensor interface board, camera electronics board, and digital interface and USB communication board. The overall module is powered by an external 6 V supply and directly connected to a host computer via USB interface. The test results of the realized portable camera module shows that the power dissipation of the overall camera module is less than 0.6 W and the system noise is less than 0.44mVRMS.The miniature camera carries the portable camera concept one step further in order to achieve an ultra-portable and USB powered infrared camera system.The reduced size of the miniature camera, which is 2.9 × 2.9 cm2, dictates that both the electronics and the mechanical design of the miniature camera are critically important. The miniature camera module contains a sensor interface board, a power board, a digital interface board, and a USB communication board. The module is powered by the USB interface and does not require any additional power sources. The test results of the realized miniature camera system shows that the power dissipation of the overall module is 0.55 W, and the system noise is less than 80 µVRMS.The miniature camera module designed and realized in the scope of this thesis is the first miniature infrared camera module in Turkey. The developed camera modules can be used to produce very low cost and ultra-portable infrared camera systems.
Benzer Tezler
- A low-cost uncooled infrared detector array and its camera electronics
Düşük maliyetli soğutmasız kızılötesi detektör dizini ve kamera elektroniği
DİNÇAY AKÇÖREN
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. TAYFUN AKIN
YRD. DOÇ. DR. SELİM EMİNOĞLU
- Advanced circuit architectures for readout electronics of low-cost microbolometer focal plane arrays
Düşük maliyetli mikrobolometre odak düzlem matrislerinin okuma elektroniği için ileri seviye devre mimarileri
MUSTAFA HALUK ÇÖLOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TAYFUN AKIN
- A successive approximation register analog-to-digital converter for low cost microbolometers
Düşük maliyetli mikro ışınımölçerler için ardışık yaklaşıklama kaydedicili analog-sayısal çevirici
YİĞİT UYGAR MAHSERECİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
DR. SELİM EMİNOĞLU
PROF. DR. TAYFUN AKIN
- Zifir-altın kaplamalı soğutmasız bolometrelerin optik modellenmesi
Optical modelling of black-gold coated uncooled bolometers
ZEYNEP ÇİĞDEM TOĞRUL
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÇİĞDEM SEÇKİN GÜREL
- Development of a low-cost optical device for imaging lateral flow nitrocellulose membranes
Yanal akışlı nitroselüloz membranların görüntülenmesine yönelik düşük maliyetli optik cihazın geliştirilmesi
SEDA AKSOY
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
BiyomühendislikYeditepe ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKHAN ERTAŞ