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BOLETIN OBSERVACION TECNOLOGICA 48

en profundidad Fig. 3. Cámaras IR fabricadas en el CIDA con sensor de PbSe de 32x32 elementos. (Fuente: INTA). presentó un hito en la historia de los sensores sin refrigerar en infrarrojo medio. Se materializaba la posibilidad de cubrir la necesidad de tecnologías sin refrigerar y, por tanto, de bajo cos-te para aplicaciones como munición inteligente, «seekers» o control de procesos. En el proyecto GUIATER2 «Sensor IR de PbSe aplicado a munición de guia-do terminal», en colaboración con el Departamento de Teoría de la señal y Comunicaciones de la UC3M, se tuvo como objetivo el desarrollo de un sis-tema de demostración tecnológica que permitiera la viabilidad y poten-cialidad de las matrices de detectores IR de PbSe en aplicaciones ligadas a la munición inteligente de alta preci-sión. Por medio de simulación, emu-lación y pruebas a escala, se determi-naron las prestaciones de un sistema de guiado real basado en matrices de PbSe de 16x16 elementos. La rota-ción del proyectil permitió aumentar la resolución del sistema mediante algoritmos de superresolución. La evolución natural de esta línea de investigación llevó a desarrollar ma-neras de conseguir detectores con más píxeles y con un mayor factor de llenado. Resultaron distintas con-figuraciones de matrices detectoras de PbSe. Las matrices de 32x32 ele-mentos tenían un pitch de 200 μm y un factor de llenado del 80%. En la figura 3 se muestra el aspecto de las cámaras que se diseñaron para estos detectores. Con esta cámara se hicieron pruebas para la detección de eventos rápidos. En la figura 4 se puede apreciar la secuencia de calentamiento de un filamento durante los primeros mo-mentos después de encender una bombilla. Las imágenes se tomaron a 2  Proyecto GUIATER. Guiado Terminal. DN8835, INVESTIGACIÓN OPTRÓNICA, LÁSER E IR (SDGTECEN, DGAM). una velocidad de 370 imágenes por segundo. Se avanzó en el procesado de la señal y se realizaron las primeras pruebas de viabilidad para poder crecer los sensores integrados monolíticamen-te con su electrónica de lectura de la señal. En este punto cabe destacar la colaboración con el Instituto de Microelectrónica de Barcelona (IMB-CNM). En el año 2007 se publicaron los resultados obtenidos con sen-sores de PbSe de 16x16 elementos, donde se describía el concepto de Sensor de Pixel Digital (DSP) para la lectura de la señal, alcanzando ve-locidades de lectura por encima de 20.000 imágenes por segundo, de nuevo a temperatura ambiente. En la figura 5 se muestran imágenes corres-pondientes a la rotación de las aspas de un modulador mecánico tomadas con un sensor monolíticamente inte-grado con su electrónica de lectura. En 2011, la empresa New Infrared Technologies (NIT), a la que se había hecho la transferencia de tecnología de PbSe por parte de la DGAM, desa-rrolló esta tecnología, comenzando a comercializar una cámara IR de PbSe con sensores de 32x32 monolítica-mente integrados con su electrónica de lectura. En el mes de mayo de 2015, esta cámara fue nominada jun-to Fig. 4. Secuencia mostrando los primeros momentos del calentamiento de una bombilla de filamento al encenderla, tomada con una cámara con sensor de PbSe de 32x32 elementos trabajando a velocidades de 370 imágenes por segundo. (Fuente: INTA). con otros cinco dispositivos para los premios «AMA Innovation Award 2015» convocada por la asociación AMA «Association for Sensors and Measurement». La otra línea de investigación sería la integración monolítica de los sensores con filtros interferenciales. En el año 2003 se hicieron las primeras pruebas de viabilidad, en las que se consiguió el primer sensor IR de PbSe con la respuesta espectral modificada por Fig. 5. Arriba a la izquierda se muestra en visible un emisor IR detrás de un modulador mecánico girando a una velocidad de 2.400 Hz. El resto, son imágenes secuenciales del modulador tomadas a una velocidad de 20.000 imágenes por segundo con un sensor de PbSe de 16x16 elementos monolíticamente integrado con su electrónica de lectura. (Fuente: INTA). 18 Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 48. Tercer y cuarto trimestre 2015


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