紅外焦平面探測(cè)器

一、引言

本世紀(jì)中超大規(guī)模集成電路和微電機(jī)械加工（MEMS）技術(shù)的發(fā)展，使紅外探測(cè)器技術(shù)取得了驚人的進(jìn)展，紅外焦平面陣列技術(shù)是這種技術(shù)發(fā)展的一個(gè)里程碑。因紅外探測(cè)的隱蔽性和有效性，其應(yīng)用領(lǐng)域主要是軍事方面，對(duì)該技術(shù)的迫切期望使之成為軍方的“寵兒”。特別是冷戰(zhàn)軍備競(jìng)賽，軍方投入巨資使紅外探測(cè)技術(shù)發(fā)展突破了前進(jìn)道路上一個(gè)又一個(gè)的障礙，使紅外探測(cè)器技術(shù)從30年代單一的PbS器件發(fā)展到現(xiàn)在的多個(gè)品種，包括InSb、HgCdTe、PtSi、InGaAs、GaAlAs、非本征硅等量子探測(cè)器、 Vox、PZT、多晶硅和非晶硅等熱探測(cè)器；從單元器件發(fā)展到目前焦平面信號(hào)處理的大型紅外焦平面探測(cè)器。其陣列集成規(guī)模已高達(dá)2048′2048元^[2]，從低溫工作發(fā)展到了目前的77K或室溫工作陣列，特別是近年的發(fā)展已接近于可見(jiàn)光CCD、APS和CMOS圖像傳感器的水平。同時(shí)紅外探測(cè)技術(shù)正在急速地拓展新的應(yīng)用領(lǐng)域和市場(chǎng)，迅速地滲透到廣闊的商用領(lǐng)域，改變其長(zhǎng)期以來(lái)主要用于軍用領(lǐng)域的狀況。

二、器件制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

1、陣列集成規(guī)模將進(jìn)軍4K′4K

超大規(guī)模微電子集成電路制造技術(shù)是實(shí)現(xiàn)紅外焦平面陣列工作的關(guān)鍵支撐技術(shù)之一。由于過(guò)去30年間存儲(chǔ)器芯片尺寸和微處理器技術(shù)所取得的進(jìn)步，預(yù)期未來(lái)10~20年間仍將保持穩(wěn)步攀升的勢(shì)頭。而可見(jiàn)光Si-CCD 器件焦平面集成尺寸在90年代中期已達(dá)到16M（4096′4096像元）。DRAM和Si-CCD的發(fā)展為實(shí)現(xiàn)2K′2K以上乃至4K′4K（16M）紅外焦平面集成開(kāi)辟了道路。

紅外焦平面陣列由紅外焦平面探測(cè)器和硅信號(hào)處理多路傳輸器組成，其集成發(fā)展要比DRAM和Si-CCD晚1~2代。目前的PtSi和短波HgCdTe陣列已達(dá)到了2K′2K的水平，預(yù)計(jì)到2005年焦平面陣列集成規(guī)模可達(dá)4096′4096。陸軍研究實(shí)驗(yàn)室、雷聲公司和洛克威爾國(guó)際科學(xué)中心采用分子束外延（MBE）工藝在Si片上生長(zhǎng)制作1K′1K和2K′2K的陣列已經(jīng)取得很大進(jìn)展。

2、探測(cè)器元尺寸

為實(shí)現(xiàn)1M級(jí)以上的高密度焦平面陣列集成，縮小探測(cè)器元尺寸是必要的。目前的大型陣列如柯達(dá)KIR-3900型PtSi 1968×1968元陣列像元尺寸為17′17mm²，洛克威爾PACE-1型2048′2048元HgCdTe 短波焦平面陣列的設(shè)計(jì)規(guī)格為0.8mm，像元尺寸18′18mm^{2 [2]}，雷聲公司和噴氣式推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室分別為8~9mm²和14~15mm²，洛克希德馬丁公司的640′480元非致冷陣列為28′28mm²，這些像元尺寸都已大大縮小。相應(yīng)的信號(hào)處理讀出集成電路多路傳輸器技術(shù)必須能滿足發(fā)展這種高密度大型陣列的需求，如洛克威爾HAWAⅡ-2 2048′2048位CMOS多路傳輸器讀出集成電路（ROIC），其光刻的每一、四象限曝光區(qū)精度達(dá)0.05mm，晶體管數(shù)達(dá)1300萬(wàn)個(gè)，目前的這一水平已是非常高的了。預(yù)計(jì)在這一基礎(chǔ)上像元尺寸還會(huì)進(jìn)一步縮小。對(duì)于SWIR和MWIR探測(cè)器，可由下式來(lái)量化推斷其像元尺寸：

d=2.44λf^[5]式中：d—衍射限制光斑尺寸；

λ—波長(zhǎng)；

f—聚焦透鏡的焦距。

對(duì)于f/2.0光學(xué)透鏡，5mm波長(zhǎng)的光斑尺寸為25mm²，目前的MWIR 480′640元生產(chǎn)陣列，其像元尺寸為20mm。把用戶通常超取樣的因素考慮進(jìn)去，像元尺寸可縮小到12mm數(shù)量級(jí)，甚至可縮小到10mm。原則上說(shuō)來(lái)，長(zhǎng)波陣列像元減小尺寸不會(huì)明顯低于20mm，但預(yù)期由于讀出設(shè)計(jì)和超取樣，終的中波和長(zhǎng)波陣列像元尺寸也將會(huì)一樣小。

3、雙色和多色陣列

雙色和多色工作的紅外焦平面陣列傳感器將是2020年前發(fā)展的重要課題。由于軍事和空間應(yīng)用的推動(dòng)與牽引，雙色傳感器已取得了顯著的進(jìn)展，像美國(guó)加州理工大學(xué)、噴氣式推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室、洛克希德馬丁等軍事和航天部門都在加緊發(fā)展這種傳感器，目前陣列已高達(dá)640′480元的焦平面陣列，是一種采用GaAlAs/GaAs量子阱結(jié)構(gòu)的雙色傳感器^[1]。同時(shí)有關(guān)專家已研制出雙色陣列攝像機(jī)，2~3年后將投入生產(chǎn)，其性能與單色傳感器攝像機(jī)一樣好，預(yù)期其用量將不斷增長(zhǎng)。在雙色紅外焦平面陣列技術(shù)取得的成果基礎(chǔ)上，將繼續(xù)發(fā)展三色或四色紅外焦平面陣列技術(shù)。

4、主流傳感器將是廉價(jià)的非致冷紅外焦平面陣列

雖然致冷工作的光量子型焦平面陣列技術(shù)已發(fā)展了數(shù)十年的時(shí)間，取得了舉世矚目的進(jìn)展，但由于需致冷到約77K低溫工作，這對(duì)于降低價(jià)格和實(shí)現(xiàn)小型高密度的便攜式系統(tǒng)不利，妨礙了其推廣應(yīng)用。無(wú)論廣大的商用市場(chǎng)或軍用市場(chǎng)都迫切需要一種既能滿足應(yīng)用且價(jià)格低廉的消耗性紅外傳感器。光量子型紅外焦平面陣列技術(shù)雖然具有低的靈敏度，但卻不能滿足第二個(gè)條件。由于非致冷紅外焦平面陣列微橋結(jié)構(gòu)的靈敏度已達(dá)到第一代和第二代致冷焦平面陣列之間的水平，其NETD通常優(yōu)于0.1K，可達(dá)0.05K^[1]，目前telops的紅外熱像儀產(chǎn)品普遍可以達(dá)到14 mK，這個(gè)精度已經(jīng)達(dá)到軍用科研級(jí)別，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)商業(yè)應(yīng)用的要求。如薩爾洛夫公司用Si₃N₄作絕緣層的陣列設(shè)計(jì)時(shí)，其NETD可達(dá)到0.05K，用 SiC時(shí)為0.01K，雷聲公司已演示了320′240元的雙層結(jié)構(gòu)傳感器攝像機(jī)^[6]，其像元尺寸為25′25mm²。而通常的商用紅外攝像機(jī)系統(tǒng)的靈敏度在0.08~0.1K，目前洛克希德馬丁公司的640′480元非致冷紅外攝像機(jī)的靈敏度<150mK（F/1，30Hz）^[7]、可分辨的溫度<0.40℃（尼奎斯特頻率）。未來(lái)的靈敏度提高將向焦平面理論值—0.002K的方向努力（50mm²像元尺寸），預(yù)計(jì)2020年前將發(fā)展成為今后紅外焦平面陣列技術(shù)發(fā)展的主流傳感器，從而成為滿足軍用和商用的高密度小型化的廉價(jià)消費(fèi)性傳感器，其機(jī)型將類同于可見(jiàn)光Si-CCD一體化攝錄機(jī)。

總之，在紅外探測(cè)方面，未來(lái)紅外焦平面探測(cè)器的發(fā)展，一是探索新穎的器件結(jié)構(gòu)，二是采用改進(jìn)的材料，以獲得更高集成密度的廉價(jià)焦平面陣列傳感器，同時(shí)大幅度地提高陣列性能，而長(zhǎng)期形成的1~3mm，3~5mm和8~14mm三個(gè)紅外探測(cè)窗口的概念不會(huì)變化。

三、拓展應(yīng)用

長(zhǎng)期以來(lái)，紅外探測(cè)器主要應(yīng)用于為數(shù)有限的高級(jí)軍用系統(tǒng)裝備。隨著紅外焦平面陣列技術(shù)的飛速發(fā)展，使其在軍用和民用方面，有了潛在性的大批量應(yīng)用前景。

1、多光譜和超光譜遙感

從空間對(duì)地球陸地和海洋的監(jiān)察在民用和軍用方面都具有重要的意義。事實(shí)上，發(fā)達(dá)國(guó)家一直都在發(fā)展多光譜和超光譜遙感技術(shù)。由于器件技術(shù)的限制，目前為止大多采用可見(jiàn)光—近紅外（VIS-NIR）成像光譜儀。由于紅外焦平面陣列技術(shù)已由單像元單色發(fā)展到雙色，并向三色、四色的方向發(fā)展，預(yù)計(jì)2020年前將獲得超光譜應(yīng)用的能力。目前雙色凝視焦平面陣列的野外測(cè)試已在進(jìn)行^[8]。同時(shí)采用光譜濾波器線陣多色焦平面可實(shí)現(xiàn)覆蓋可見(jiàn)光到長(zhǎng)波紅外的探測(cè)，其光譜段已可多達(dá)數(shù)十個(gè)到數(shù)百個(gè)。美國(guó)波音飛機(jī)公司電子系統(tǒng)和導(dǎo)彈防御部在這方面的研究已取得了很大的進(jìn)展，波音/羅克威爾的遙感器用HgCdTe多光譜紅外焦平面PACE-1已達(dá)1024′1024元，Hawaii-2 2048′2048元陣列已制作出來(lái)^[2]，其像元尺寸小達(dá)18′18mm²。海軍研究實(shí)驗(yàn)室的超光譜遙感技術(shù)計(jì)劃和海軍測(cè)繪觀測(cè)衛(wèi)星成像光譜區(qū)的波長(zhǎng)區(qū)為0.4~2.5mm^[8]，光譜通道多達(dá)210~512個(gè)^[8]。

使用多光譜和超光譜遙感衛(wèi)星對(duì)海洋、陸地、大氣層、氣象、農(nóng)業(yè)和森林有效地監(jiān)控具有重要的軍用和商用價(jià)值。例如，森林遭到嚴(yán)重破壞造成覆蓋面積減少，而生長(zhǎng)新一代森林需上百年時(shí)間；輻射垃圾處理，臭氧消耗和CO₂積累引起的全球變暖問(wèn)題等。人類正面臨著對(duì)全球性污染和氣候變化帶來(lái)的災(zāi)害采取補(bǔ)救性措施的問(wèn)題，要解決這一問(wèn)題也許要花費(fèi)數(shù)百年的時(shí)間。紅外多光譜和超光譜傳感器系統(tǒng)將會(huì)提供有效的監(jiān)控，提供氣候變化的趨勢(shì)和世界上陸地情況變化的詳細(xì)圖像照片，更為準(zhǔn)確的大范圍的災(zāi)難性天氣預(yù)報(bào)。圖1左邊是衛(wèi)星提供的全球植被生長(zhǎng)情況，右邊是全球陸地溫度變化照片^[5]。

2、限制大規(guī)模毀滅性武器擴(kuò)散監(jiān)控

加緊發(fā)展這種更加先進(jìn)的紅外焦平面陣列傳感器，對(duì)限制全球大規(guī)模毀滅性武器擴(kuò)散監(jiān)控具有重要的意義。顯然，這也是加緊發(fā)展這種高性能陣列技術(shù)的另一個(gè)重要推動(dòng)因素。

這種先進(jìn)的紅外焦平面陣列探測(cè)系統(tǒng)有希望有效地用于發(fā)現(xiàn)和分辨出核武器、生化武器和導(dǎo)彈生產(chǎn)的位置和區(qū)域，提高對(duì)導(dǎo)彈發(fā)射的探測(cè)和跟蹤能力。

3、太空天文探測(cè)

未來(lái)先進(jìn)的紅外焦平面陣列傳感器將為人類的太空天文探測(cè)提供更為先進(jìn)的手段。目前在許多空間探測(cè)器上已安裝上先進(jìn)的紅外傳感器，并已發(fā)回了大量有關(guān)我們所在太陽(yáng)系遙遠(yuǎn)行星和月球的照片，如幾年前獲得的有關(guān)彗星撞擊木星的紅外天文照片^[5]。美國(guó)航天局的哈勃（Hubble）空間望遠(yuǎn)鏡是目前使用紅外攝像傳感器先進(jìn)的空間探測(cè)器。圖2是夏威夷凱克天文臺(tái)用InSb陣列攝得的休梅克—利瓦伊彗星撞擊木星的一系列紅外圖像中的兩張照片^[5]。左照片是在1.64mm波長(zhǎng)時(shí)攝取的，右照片是在3.41mm時(shí)攝得的。

美國(guó)洛克威爾國(guó)際科學(xué)中心已研制出天文和低背景應(yīng)用的1024×1024元、2048′2048元HgCdTe短波（0.9~2.5mm）紅外焦平面陣列，采用硅CMOS信號(hào)讀出集成電路，后者已由該中心和夏威夷大學(xué)等單位完成了結(jié)果測(cè)試，該中心的下一個(gè)發(fā)展目標(biāo)即是研制4096′4096元的短波和中波紅外焦平面陣列。

4、醫(yī)療衛(wèi)生

由于未來(lái)高靈敏度高分辨率廉價(jià)紅外焦平面陣列技術(shù)的發(fā)展，這種陣列攝像機(jī)技術(shù)將廣泛應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域，如腫瘤的早期診斷，對(duì)糖尿病患者的血糖監(jiān)控，對(duì)麻風(fēng)病的臨床診斷和醫(yī)學(xué)與遺傳學(xué)研究。迄今為止，在該領(lǐng)域應(yīng)用取得的成果表明這種應(yīng)用是成功的，特別是在腫瘤診斷方面尤其引人注目。研究發(fā)現(xiàn)，由于癌細(xì)胞釋放的氧化氮會(huì)使癌變組織周圍的組織血液發(fā)生變化，由于對(duì)癌毒素的敏感性，其周圍被癌化的組織大多是死的。用高靈敏度高分辨的紅外焦平面陣列攝像機(jī)就可探測(cè)出因這種血液量改變而導(dǎo)致的溫度改變，清楚地分辨出死組織和健康組織。美國(guó)新澤西州Omm.Corcler技術(shù)公司用噴氣式推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（JPL）研制的中等格式GaAlAs /GaAs量子阱紅外焦平面陣列（QWIRFPA）研制出了叫做Bioscan系統(tǒng)醫(yī)用診斷熱像儀^[9]，用于動(dòng)態(tài)區(qū)域遙控?zé)釡y(cè)量（DAT），焦平面工作波長(zhǎng)>8mm，幀速為30Hz，NETD<30mK，1999年12月美國(guó)食品和藥品管理局已對(duì)該系統(tǒng)發(fā)放了乳腺腫瘤和其它醫(yī)療應(yīng)用的市場(chǎng)許可證。該儀器已在波士頓Dana-Farber癌癥研究所測(cè)試。南加州大學(xué)的一個(gè)外科小組也使用這一攝像機(jī)診斷腦腫瘤和皮癌與麻風(fēng)病。在腦腫瘤截除外科手術(shù)中這種高靈敏度的熱攝像機(jī)可幫助外科醫(yī)生發(fā)現(xiàn)癌變的毛細(xì)血管。圖3是這一手術(shù)中用GaAlAs/GaAs量子阱紅外焦平面陣列攝像機(jī)獲得的腦癌手術(shù)圖像，其健康組織和癌變死組織分辨十分清晰。預(yù)期2020年前這一應(yīng)用將會(huì)急劇擴(kuò)大。

5、分配孔徑紅外傳感器的（DAIRS）應(yīng)用

在天空飛行并發(fā)出熱輻射的任何物體都可能成為熱尋導(dǎo)彈的犧牲品。許多飛機(jī)甚至目前先進(jìn)的軍用戰(zhàn)機(jī)等戰(zhàn)術(shù)武器，由于沒(méi)有導(dǎo)彈逼近告警器，或其告警裝置還不足以對(duì)抗先進(jìn)的熱尋導(dǎo)彈，因而熱尋導(dǎo)彈對(duì)戰(zhàn)術(shù)噴氣式戰(zhàn)機(jī)、運(yùn)輸機(jī)、軍用旋轉(zhuǎn)翼飛機(jī)特別是飛得低和飛得慢的飛機(jī)的威脅很大，往往離導(dǎo)彈很近，探測(cè)和反應(yīng)的時(shí)間少，幸免于難的機(jī)動(dòng)能力差?；谶@種情況，歐洲和美國(guó)軍方目前正在發(fā)展飛機(jī)自保護(hù)告警技術(shù)，開(kāi)發(fā)數(shù)百萬(wàn)探測(cè)器元集成焦平面陣列，其分辨率已達(dá)到和超過(guò)電視質(zhì)量水平，這使一種新型傳感器系統(tǒng)—分配孔徑紅外傳感器系統(tǒng)（DAIRS）得到了迅速發(fā)展。DAIRS采用6個(gè)相同的戰(zhàn)略位置探測(cè)傳感器，為軍用飛機(jī)駕駛員提供4π弧度的傳感器覆蓋區(qū)，即360°范圍的飛機(jī)處境認(rèn)知（SA），包括導(dǎo)彈威脅告警、紅外搜索與跟蹤（IRST）、戰(zhàn)場(chǎng)殺傷評(píng)估、目標(biāo)捕獲和導(dǎo)航，還可為水面船只、陸地裝甲車輛和無(wú)人駕駛作戰(zhàn)飛機(jī)等提供這種SA信息。圖4是這種DAIRS傳感器的使用概念，為360°球體覆蓋。6個(gè)相同的傳感器中，每個(gè)視場(chǎng)均為90°′90°，4p覆蓋區(qū)。傳感器由紅外焦平面陣列和信號(hào)處理器構(gòu)成，24時(shí)全天候球體監(jiān)視，空—空探測(cè)跟蹤和空—地探測(cè)跟蹤。傳感器比較大，可達(dá)1K′1K的陣列，還可更大些，幀速30frame/s，取樣速率3′10⁷/s，可采用平形面板多功能顯示，也可采用駕駛員頭盔式顯示。

美國(guó)、俄羅斯、德國(guó)等歐洲國(guó)家和南非都一直在加緊發(fā)展導(dǎo)彈告警傳感器系統(tǒng)（MAWS）技術(shù)，并從80年代開(kāi)始裝備軍隊(duì)。主要的一些公司有：美國(guó)的洛克希得 Sanders、羅斯羅普格魯曼、雷聲、辛辛那提電子和洛克希德馬丁，法國(guó)的湯姆遜，丹麥的Perlldstn和Terma電子，德國(guó)的Claimler-Chrysler和Terma LFK，南非的Grintek航空電子等，俄羅斯也裝備了自己的戰(zhàn)機(jī)。美國(guó)計(jì)劃用MAWS裝備3000架各種型號(hào)的飛機(jī)，如：F16、F22、MH-60直升飛機(jī)、SA-7G Yail等低空慢速L-130運(yùn)輸機(jī)；英國(guó)準(zhǔn)備裝備其15種不同的直升飛機(jī)和運(yùn)輸機(jī)，“美洲虎”、“鷂式”和“狂風(fēng)式”高速戰(zhàn)機(jī)也在裝備之中；歐洲的Typhoon和Dassualt Rafade；俄羅斯的Su-35、Su-24攻擊機(jī)和Tu-22轟炸機(jī)；南非的“大羚羊”和Roolvalk直升機(jī)；阿聯(lián)酋的“美洲豹”直升機(jī)都裝有或準(zhǔn)備裝備MAWS。

目前使用的這種 MAWS系統(tǒng)均采用紅外和紫外傳感器。紫外傳感器雖然小巧、便宜，不需致冷，對(duì)地面熱目標(biāo)引起的虛警率不敏感，但紫外輻射易被大氣層中的臭氧層吸收，因而降低了對(duì)導(dǎo)彈威脅的探測(cè)能力。紅外傳感器雖然存在著虛警率問(wèn)題，但隨著紅外焦平面陣列技術(shù)的發(fā)展，特別是未來(lái)高性能大格式和廉價(jià)紅外焦平面陣列傳感器的發(fā)展，通常工作于中波和長(zhǎng)波紅外波段的雙色或多色陣列比紫外傳感器更為有效。羅斯羅普格魯曼、洛克希德馬丁和雷聲幾家公司根據(jù)“聯(lián)合攻擊機(jī)（JSF）計(jì)劃”正在加緊研制分配孔徑紅外傳感器系統(tǒng)，將用具有360°視場(chǎng)的全球形高分辨率、低價(jià)格的紅外凝視焦平面陣列傳感器取代老式的導(dǎo)彈告警傳感器，其圖像將反射到飛機(jī)駕駛員的頭盔顯示器上，把傳感器和信號(hào)處理系統(tǒng)高度集成在一起，是系統(tǒng)的一個(gè)重要功能塊，實(shí)現(xiàn)了小型化。這將作為未來(lái)世界上數(shù)量龐大的戰(zhàn)斗機(jī)等軍用飛機(jī)必備的功能系數(shù)，數(shù)量大，而且將日益增加。

6、熱武器瞄準(zhǔn)器（TWS）

未來(lái)作戰(zhàn)中，24小時(shí)全天候成像裝備對(duì)提高機(jī)械化部隊(duì)的作戰(zhàn)靈活性和作戰(zhàn)能力是十分重要的，步兵軍種也需獲得這種熱成像裝備，提高自身的晝夜作戰(zhàn)能力。

步兵軍種的任務(wù)是攻克和占領(lǐng)地形，這就必須在無(wú)星夜晚和雜亂的戰(zhàn)場(chǎng)條件下完成，要隨時(shí)看到比敵人或比自己可射擊距離更遠(yuǎn)的地方，這就需要先進(jìn)紅外傳感器技術(shù)。高性能非致冷的廉價(jià)紅外焦平面陣列為這一大批量的應(yīng)用提供了可行的支撐技術(shù)，滿足了這種應(yīng)用需求。

歐洲和美、日等國(guó)已在這方面作了長(zhǎng)期努力，并已著手裝備部隊(duì)，如聯(lián)合國(guó)的Stairs A單兵攜帶式熱瞄準(zhǔn)器。皮爾金頓光電子和馬可尼電子系統(tǒng)二家公司合作研制的熱武器瞄準(zhǔn)器，采用的是256′128元的非致冷紅外焦平面陣列^[10]。Signal USFA和Derlt傳感器系統(tǒng)二家公司為荷蘭皇家陸軍提供了800套輕型夜間觀察瞄準(zhǔn)器（LION），其重量約為2kg。洛克希德馬丁公司也在加緊發(fā)展熱武器瞄準(zhǔn)器，其瞄準(zhǔn)器在晴空時(shí)觀察距離為550~2200m^[11]，可觀察分辨出移動(dòng)的人和車輛，使用電池連續(xù)工作時(shí)間達(dá)7個(gè)小時(shí)。SFIM公司專為法國(guó)國(guó)防部研制了小型兵器晝夜瞄準(zhǔn)器，并已在法國(guó)國(guó)防部有關(guān)技術(shù)部門作了評(píng)估。產(chǎn)品主要特性是可在各種天氣和照度下分辨出1500m處地面上人目標(biāo)^[11]，和2500m以外距離的車輛目標(biāo)，鋰電池供電，重量小于2.8kg。美國(guó)Sanders 公司研制的采用320′240元非致冷紅外焦平面陣列成像輕武器瞄準(zhǔn)器，NETD<26mK（f/0.8，60Hz），并已展示了640′480元非致冷紅外焦平面攝像機(jī)，NETD<50mK（f/1，30Hz）。該公司在其熱武器瞄準(zhǔn)器（TWs）計(jì)劃的第一階段中，已向美陸軍作戰(zhàn)實(shí)驗(yàn)室提供了4套上述系統(tǒng)，并將在以后陸續(xù)交付4000多臺(tái)，每月約幾百臺(tái)。

7、車輛駕駛視覺(jué)增強(qiáng)紅外觀察儀

駕駛員視覺(jué)增強(qiáng)器將是紅外焦平面陣列未來(lái)應(yīng)用的廣大領(lǐng)域。提高車輛駕駛員在雨雪、灰塵、霧等惡劣天氣和光線不良條件下行車的能力，唯有紅外攝像系統(tǒng)能滿足這一應(yīng)用，這就是隨著紅外焦平面陣列技術(shù)，特別是非致冷紅外焦平面陣列技術(shù)的發(fā)展而出現(xiàn)的車輛駕駛視覺(jué)增強(qiáng)紅外觀察系統(tǒng)。