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目录
1 绪论
1.1 光伏产业背景与现状
1.2 太阳能电池的发展历史和现状
1.3 太阳能电池板缺陷检测技术现状
1.4 本文研究背景及意义
1.5 本文主要工作
2 高帧频InGaAs近红外缺陷检测系统设计
2.1 整体系统设计
2.2 光源系统
2.2.1 设计原理
2.2.2 光源构成
2.2.3 整体实物
2.3 小型化硬件成像系统
2.3.1 InGaAs图像传感器
2.3.2 探测器及外围电路
2.3.3 电源总控模块
2.3.4 运放与AD转换模块
2.3.5 HDMI显示模块
2.3.6 CameraLink传输模块
2.3.7 USB3.0传输模块
2.3.8 FPGA子卡
2.3.9 TEC子卡
2.4 机械外框结构
2.4.1 整体设计
2.4.2 多重滤光模块
2.4.3 散热模块
2.4.4 后置功能底板模块
2.4.5 整体实物
2.5 本章小结
3 系统数字逻辑与硬件图像算法设计
3.1 数字逻辑功能设计
3.1.1 探测器驱动模块
3.1.2 AD转换模块
3.1.3 DDR缓存控制模块
3.1.4 HDMI显示模块
3.1.5 CameraLink传输模块
3.2 硬件图像处理算法
3.2.1 盲元替代算法
3.2.2 暗条件下的固定模式噪声去除算法
3.2.3 亮条件下的固定模式噪声去除算法
3.2.4 数字滤波算法
3.3 本章小结
4 原型机验证与缺陷检测实验
4.1 系统性能测试
4.1.1 整体参数
4.1.2 光谱响应测试
4.2 缺陷检测原型机验证
4.2.1 对比实验设计
4.2.2 近红外单反相机
4.2.3 科研相机
4.2.4 InGaAs近红外相机
4.2.5 对比实验结果
4.3 白天光致发光缺陷检测
4.3.1 可调制光源激励
4.3.2 缺陷显著度增强算法
4.3.3 实验检测平台搭建
4.3.4 检测实验结果
4.4 本章小结
5 总结与展望
5.1 本文工作总结
5.2 有待进一步解决的问题
致谢
参考文献
附录