Herausforderungen bei der Bewerbung
Freie-Elektronen-Laser (FELs) erzeugen ultrakurze Lichtpulse im Bereich von Vakuum-Ultraviolett bis hin zu harter Röntgenstrahlung und sind damit ein unverzichtbares Werkzeug für die ultraschnelle Wissenschaft. Aufgrund ihrer hohen Photonenenergien und extrem kurzen Pulsdauern werden bestimmte Spektralbereiche (z. B. Vakuum-Ultraviolett und weiche Röntgenstrahlung) stark von der Luft absorbiert, was eine Detektion im Vakuum oder in Umgebungen mit niedrigem Druck erforderlich macht. Wissenschaftliche Kameras, die in FEL-Anlagen eingesetzt werden, müssen in diesen speziellen Spektralbereichen eine hohe Empfindlichkeit aufweisen, einen hohen Photonenfluss tolerieren und gleichzeitig hohe Geschwindigkeiten, große Sensorformate und einen großen Dynamikbereich bieten, um präzise Bildgebung unter extremen Bedingungen zu ermöglichen.
Dhyana XF95 / XV95
Weichröntgen- und EUV-sCMOS-Kameras
Die von TUCsen entwickelten Dhyana XF95/XV95 sind spezialisierte sCMOS-Kameras für die Bildgebung im weichen Röntgenbereich (SXR) und im extremen Ultraviolettbereich (EUV), sowohl ex situ als auch in situ. Sie erreichen eine Quanteneffizienz von nahezu 100 % im Photonenenergiebereich von 80–1000 eV, wobei die Gesamt-Quanteneffizienz über den gesamten Bereich 90 % übersteigt und in bestimmten Spektralbändern nahezu 100 % erreicht.
Die Kameras unterstützen einen Modus mit voller Auflösung (2048 × 2048) und einer Bildrate von 24 Bildern pro Sekunde, was um ein Vielfaches schneller ist als bei herkömmlichen BSI-CCDs. Sie sind vollumfänglich in der Lage, BSI-CCDs für die Weichröntgen-Mehrschichtbildgebung zu ersetzen und ermöglichen so Anwendungen in bisher eingeschränkten Forschungsbereichen.