Development and characterization of a megapixel SWIR imaging system
Megapiksel SWIR görüntüleme sistemi geliştirilmesi ve karakterize edilmesi
- Tez No: 708837
- Danışmanlar: PROF. DR. EKMEL ÖZBAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Frekans bandı, Kamera, Kimyasal bileşenler, Kısa dalga, Kızılötesi kameralar, Frequency band, Camera, Chemical component, Short wave, Infrared cameras
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez bir megapiksel SWIR kamera geliştirmeyi ve tasarım sürecinde elde edilen bilgileri detaylı bir doküman halinde bu konuda çalışan akademisyenler ve mühendislere referans olacak biçimde paylaşmayı amaçlamaktadır. Bu tezde, kitaplar, sunumlar, teknik yazılar, tezler vb. gibi kaynaklardan elde edilen bilgiler tasarım sürecine göre derlenmiş ve sunulmuştur. Bu tez ilk olarak ışığın doğasını ve algılama sürecini incelemekte ve sonrasında SWIR frekans bandını algılamak için bir ürün geliştirmeye odaklanmaktadır. SWIR frekans bandını algılamak için kullanılacak sensörler NANOTAM'da tasarlanmakta ve üretilmektedir. Yakalanan görselle ilgili bilgiyi taşıyan sensör çıktılarını görselleştirilebilecek şekilde anlamlı ve faydalı veri grubu oluşturacak şekilde işlemek amacıyla hem donanıma hem de yazılıma ihtiyaç bulunmaktadır. Bu tezin amacı NANOTAM içinde üretilen sensörleri kullanan SWIR frekans bandını olabilecek en iyi performansla sayısal olarak görselleştirecek bir görüntüleme sistemi sunmaktır. Görüntüleme sistemini oluşturacak parçalar doğru tasarım yöntemini kullanarak en iyi performansa ulaşırken maliyeti arttıracak aşırı tasarımdan kaçınmak amacıyla detaylı olarak incelenmiştir. CCD, CMOS, InGaAs vb. gibi farklı görüntü sensörleri ve özellikleriyle gereksinimleri detaylı olarak incelenmiştir. Analog ön yüz elektroniği mümkün olan en az gürültüyü ekleyerek sensör performansını asgari derecede azaltacak şekilde tasarlanmıştır. Termoelektrik soğutma kontrolörü, güç regülasyon ve FPGA elektroniği gibi diğer elektronik devreler gerekli işlemlere cevap verebilecek ve analog ön yüz elektroniğinde bozulmaya sebep olmayacak şekilde tasarlanmıştır. Tasarımlar bu tezde anlatılan doğru PCB tasarım yöntemleri gözetilerek tamamlanmıştır. Bu sayede sistemin kısıtı olan sensör permansının harici elektronik devreler tarafından kötü yönde etkilenmeyeceğinden emin olunmuştur.
Özet (Çeviri)
This thesis aims to develop a megapixel SWIR camera electronics and share the knowledge that has been acquired during the design phase as a detailed document that explains the theory and design steps to stand as a reference for academic researchers and engineers who work in this field. Valuable information from many different resources including books, presentations, technical articles, theses, etc. has been compiled and presented in this thesis following the design order. This thesis reviews the nature of light and its detection mechanisms and then concentrates on the idea of developing a product to detect light in the SWIR band. The sensors to detect light in the SWIR band are designed and manufactured in NANOTAM. There is a need to develop both hardware and software to process the sensor outputs which carry information about the captured image to generate a meaningful and useful set of data to be displayed. The objective is to come up with an imaging system that uses the in-house manufactured sensors and digitally visualizes the SWIR band with the best performance possible. The components that will make up the imaging system are examined thoroughly to be able to inherit correct design procedures and go for the best performance while preventing costly over-design. Different image sensor types such as CCD, CMOS, InGaAs, etc., and their characteristics and requirements are studied in detail. Analog Front End electronics are designed to add the lowest possible noise and thus degrading the sensor performance minimally. Other electronic circuits such as Thermoelectric Cooler controller, power regulation, FPGA electronics, etc. are designed to meet required operations without causing disturbance to Analog Front End electronics. Designs are carried out by abiding by correct PCB design practices which are addressed in this thesis. This way, it is made sure that the sensor performance, which is the limiting factor, is not degraded by the external electronics.
Benzer Tezler
- Ovulasyon indüksiyonu tedavisinde folliküler gelişimin ultrasonografik takibi
Başlık çevirisi yok
MERİH BAYRAM
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1987
Kadın Hastalıkları ve DoğumGazi ÜniversitesiKadın Hastalıkları ve Doğum Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MÜLAZIM YILDIRIM
- Makro besin elementlerinin (NPK) İzmir'de Mayıs ayında açığa dikilen 4-6 cm çevre büyüklüğündeki Gladiolus cinsine ait“hunting song”ve“Novalüx”kültür çeşitlerinin yumrularının gelişmeleri üzerine etkileri
Başlık çevirisi yok
TAHA ALİ AMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
ZiraatEge ÜniversitesiPeyzaj Mimarlığı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ADNAN HATİPOĞLU
- Sanayi politikaları ve planlı dönemde imalat sanayine etkileri
Başlık çevirisi yok
AHMET CAFOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
EkonomiGazi ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YALÇIN EROL
- Pulmoner hipertansiyon etyopatogenezinde prostasiklin ve lökotrien C4'ün rolü
Possible role of leukotrien C4 and prostacyclin in the development of pulmonary hypertension
ÜLKÜ AYBERK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1987
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıGazi ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı