23/01/28As cámaras Tucsen sCMOS usan disparadores TTL cunha interface SMA estándar. Isto simplemente require a conexión dun cable de disparador cunha conexión SMA desde a cámara ao porto de entrada de disparador do teu dispositivo externo. As seguintes cámaras usan esta interface:
● Dhyana 400BSI
● Dhyana 95
● Dhyana 400D
● Dhyana 6060 e 6060BSI
● Dhyana 4040 e 4040BSI
● Dhyana XF95/XF400BSI
Se a súa cámara é unha Tucsen Dhyana 401D ou unha FL20-BW, siga as instrucións específicas para estas cámaras que aparecen a continuación.
O diagrama de conexións que aparece a continuación mostra onde conectar o cable do disparador na cámara. Unha vez que estea conectado entre a cámara e o dispositivo externo, xa estarás listo para configurar o disparador!
Diagramas de cables e pines do disparador
Diagrama de pines de disparo para cámaras sCMOS con interface de disparo SMA.
| Pin SMA | Nome do PIN | Explicación |
| 1 | TRIG.IN | Activar o sinal para controlar o tempo de adquisición da cámara |
| 2 | TRIG.OUT1 | Saída de disparo 1: configurable, predeterminado: sinal de "Fin de lectura" |
| 3 | TRIG.OUT2 | Saída de disparo 2: configurable, predeterminado: sinal "global" |
| 4 | TRIG.OUT3 | Saída de disparo 3: configurable, predeterminado: sinal de «inicio da exposición» |
Rango de tensión para o disparo
A tensión de saída da activación SMA é de 3,3 V.
O rango de tensión de entrada aceptado para o disparo está entre 3,3 V e 5 V
Modos de activación & Configuración
As cámaras sCMOS de Tucsen teñen varios modos de funcionamento diferentes para xestionar activacións de hardware externo (sinais de entrada de activación), xunto con algúns axustes para optimizar e escoller para a túa aplicación. Estes axustes deberían estar dispoñibles no teu paquete de software. A captura de pantalla seguinte mostra como aparecen estes axustes no software Mosaic de Tucsen.
Configuración do disparador de hardware
Hai catro opcións para esta configuración, que determinan como e se a cámara funcionará coa súa propia sincronización interna independentemente de activadores externos, ou se o comportamento da cámara estará controlado por sinais externos. Ademais, é posible o uso dun activador de software.
Estas configuracións resúmense na táboa seguinte e ofrécese máis información nas seguintes seccións.
| Configuración | Explicación |
| Desactivado | Modo de temporización interna. Ignoraranse todos os activadores externos e a cámara funcionará á velocidade máxima posible. |
| Estándar | Modo operativo disparado simple, con cada sinal de disparador que provoca a adquisición dunha trama. |
| Sincronizado | Despois dun sinal de disparo inicial de "inicio", a cámara funcionará continuamente, e cada novo sinal de disparo provocará o final da exposición do fotograma actual e o comezo do seguinte fotograma. |
| Global | A cámara funcionará nun estado "pseudoglobal" para emular o efecto dun obturador global cunha cámara de obturador rodante, mediante a sincronización cunha fonte de luz. |
| Software | Un modo avanzado para simular un sinal de disparo mediante a función SetGpio. |
NotaEn todos os casos, haberá un atraso moi pequeno entre a recepción do sinal de entrada de disparo e o inicio da adquisición. Este atraso estará entre cero e un tempo de liña da cámara, é dicir, o tempo que tarda a cámara en ler unha liña. Para o Dhyana 95, por exemplo, o tempo de liña é de 21 μs, polo que o atraso estará entre 0 e 21 μs. Este atraso non se mostra nos diagramas de temporización seguintes para simplificar.
Modo "Desactivado"
Neste modo, a cámara funciona á máxima velocidade con temporización interna, ignorando os activadores externos.
Modo estándar
No modo Estándar, cada fotograma da adquisición da cámara require un sinal de disparo externo. A duración da exposición pódese axustar mediante o sinal de disparo (como en "Exposición: Anchura") ou mediante software (como en "Exposición: Temporizada").
Do mesmo xeito que na adquisición sen disparo, a cámara pode funcionar en "modo de superposición", o que significa que o comezo da exposición do seguinte fotograma pode comezar en canto a primeira liña do fotograma actual remate a súa exposición e a súa lectura. Isto significa que se dispón de ata a velocidade de fotogramas completa da cámara, segundo a velocidade dos sinais de disparo entrantes e o tempo de exposición empregado.
A: Comportamento do disparador no modo Estándar (Exposición: Anchura, Borde: Ascendente).
B: Comportamento do disparo no modo Estándar (Exposición: Tempo, Borde: Ascendente). As formas amarelas representan a exposición da cámara. 0H, 1H, 2H… representan cada fila horizontal da cámara, cun atraso dunha fila a outra debido ao obturador rodante da cámara CMOS. Do mesmo xeito que coa adquisición de "fluxo" non disparada, o inicio do novo fotograma pode solaparse coa lectura do fotograma actual, o que significa que os compoñentes diagonais das formas amarelas poden entrelazarse entre si.
Modo de sincronización
O modo de sincronización é un modo potente que se pode usar, por exemplo, na microscopía confocal de disco xiratorio para sincronizar a adquisición da cámara coa rotación do disco e evitar artefactos con raias.
Neste modo, o primeiro sinal de activación inicia a exposición do primeiro fotograma. O seguinte sinal de activación finaliza a exposición do fotograma actual e inicia o proceso de lectura, seguido inmediatamente polo comezo da seguinte exposición, como se mostra no diagrama seguinte. Isto repítese para cada sinal de activación posterior. Teña en conta que isto require o envío dun pulso de sinal máis que o número de imaxes adquiridas.
A duración da exposición neste modo defínese polo tempo que transcorre entre un sinal de disparo e o seguinte.
O tempo mínimo entre os sinais de disparo é o tempo de lectura do fotograma, dado polo inverso da taxa máxima de fotogramas para esa cámara. Para unha Dhyana 95, cunha taxa de fotogramas de 24 fps, o tempo mínimo entre sinais sería entón de 1000 ms / 24 ≈ 42 ms. Calquera sinal enviado antes deste tempo será ignorado.
Modo global
En combinación cunha fonte de luz activable/pulsada, o modo global permite que a cámara funcione nun estado "pseudoglobal", evitando problemas que poidan xurdir co obturador rodante da cámara con certos tipos de imaxes. Para obter máis información sobre os obturadores pseudoglobais, consulte a sección "Obturador pseudoglobal" ao final desta páxina.
Como funciona o modo global
Modo global Disparador En funcionamento.
No modo global, ao iniciar a adquisición no software, a cámara será "preactivada" para comezar a exposición do fotograma, para permitir o "desprazamento" do inicio da exposición cara abaixo no sensor. Esta etapa debería ocorrer na escuridade coa fonte de luz inactiva.
Unha vez finalizado este proceso, a cámara está lista para recibir un sinal de disparo para comezar a exposición "global", durante a cal se debe enviar luz á cámara. A duración desta fase de exposición global establécese mediante software (como en "Exposición: Temporizada") ou pola lonxitude do sinal de disparo recibido (como en "Exposición: Anchura").
Ao final desta exposición, a cámara comezará o "rolamento" do final da exposición e inmediatamente iniciará a fase de preexposición para o seguinte fotograma; de novo, esta etapa debería producirse na escuridade.
Se a fonte de luz se activa mediante un sinal de disparo externo, este sinal tamén se pode usar para activar a adquisición da cámara, o que permite unha configuración do hardware máis sinxela e cómoda. Alternativamente, se a fonte de luz emite un sinal de disparo para indicar que está acendida, isto pódese usar para activar a adquisición da cámara.
Axuste de exposición
A duración do tempo de exposición da cámara pódese controlar mediante software ou hardware externo mediante a duración do sinal de disparo. Hai dous axustes para a Exposición:
Temporizado:A exposición da cámara axústase ao software.
LarguraA duración do sinal alto (no caso do modo de bordo ascendente) ou do sinal baixo (no caso do modo de bordo descendente) utilízase para determinar a duración do tempo de exposición da cámara. Este modo tamén se coñece ás veces como disparo de "nivel" ou "bulbo".
Configuración de bordos
Hai dúas opcións para esta configuración, dependendo da configuración do hardware:
SubindoA adquisición da cámara actívase co flanco ascendente dun sinal de baixo a alto.
Caendo:A adquisición da cámara actívase polo flanco de baixada dun sinal de alto a baixo.
Configuración de retardo
Pódese engadir un retardo desde o momento en que se recibe o disparo ata que a cámara comeza a súa exposición. Isto pódese configurar entre 0 e 10 segundos, e o valor predeterminado é 0 segundos.
Unha nota sobre o tempo de activación: asegúrate de que non se pasen por alto os activadores
En cada modo, o tempo entre os disparos (determinado pola duración do sinal alto máis o sinal baixo) debe ser o suficientemente longo como para que a cámara estea de novo lista para adquirir unha imaxe. En caso contrario, os disparos enviados antes de que a cámara estea lista para adquirir de novo serán ignorados.
Consulta as descricións do modo anteriores para coñecer os requisitos de tempo dese modo.
Modos e configuracións de disparo
Cos cables de saída de disparo conectados entre o hardware externo e os portos de saída de disparo da cámara, tal e como se mostra na sección "Diagramas de cables de disparo e pins", xa estás listo para configurar a cámara para que emita os sinais de disparo axeitados para a túa configuración. Os axustes para configurar isto deberían estar dispoñibles no teu paquete de software. A captura de pantalla seguinte mostra como aparecen estes axustes no software Mosaic de Tucsen.
Portos de saída de disparo
As cámaras sCMOS de Tucsen teñen tres portos de saída de disparo, cada un co seu propio pin de saída de disparo: TRIG.OUT1, TRIG.OUT2 e TRIG.OUT3. Cada un pode configurarse de forma independente, funcionar de forma independente e conectarse a dispositivos externos separados.
Tipo de disparador
Hai cinco opcións para a fase de funcionamento da cámara que debe indicar a saída do disparador:
Inicio da exposiciónenvía un disparo (de baixo a alto no caso dos disparos de "flanco ascendente"), no momento en que a primeira fila dun fotograma comeza a exposición. A anchura do sinal de disparo vén determinada pola configuración de "Anchura".
Fin da lecturaindica cando a última fila da cámara remata a súa lectura. A anchura do sinal de activación está determinada pola configuración de "Anchura".
Exposición globalindica a fase dunha exposición durante a cal todas as filas da cámara expoñen simultaneamente, despois do "desprazamento" do inicio da exposición e antes do "desprazamento" do final da exposición e a lectura. Se se usa para controlar unha fonte de luz ou outro evento no experimento, isto pode proporcionar un "obturador pseudoglobal". Isto permite adquirir datos simultaneamente a través do sensor da cámara sen a influencia do obturador rodante sCMOS. Para obter máis información sobre o obturador pseudoglobal, consulte a sección "Obturador pseudoglobal" a continuación.
AltoEste modo fai que o pin emita un sinal alto constante.
Baixa:Este modo fai que o pin emita un sinal baixo constante.
Bordo de disparo
Isto determina a polaridade do disparador:
Subindo:O flanco ascendente (de baixa a alta tensión) úsase para indicar eventos
Caendo:O flanco de baixada (de alta a baixa tensión) úsase para indicar eventos
Atraso
Pódese engadir un atraso personalizable á temporización do disparo, atrasando todos os sinais de evento de disparo fóra no tempo especificado, de 0 a 10 segundos. O atraso está configurado en 0 segundos por defecto.
Largura do disparador
Isto determina a largura do sinal de disparo empregado para indicar eventos. A largura predeterminada é de 5 ms e pódese personalizar entre 1 μs e 10 s.
Persianas pseudoglobais
Para algunhas aplicacións de imaxe, o funcionamento da cámara con obturador rodante pode introducir artefactos, ineficiencias na sincronización ou na dose de luz da mostra, ou entrecruzamentos entre imaxes onde se producen cambios de hardware entre fotogramas. O funcionamento pseudoglobal pode superar estes desafíos.
ComoPseudo globoTraballos de obturación
A medida que comeza a exposición dun fotograma, o inicio da exposición para cada fila "desprázase" cara abaixo na cámara ata que cada fila estea expoñendo. Se, durante este proceso, a fonte de luz se apaga e non chega luz á cámara, non se adquirirá información durante a fase de "desprazamento". Unha vez que cada fila comezou a expoñer, a cámara está a comportarse "globalmente" e cada parte da cámara está lista para recibir luz sen ningún tempo a través do sensor.
Se a fonte de luz se apaga unha vez máis mentres o "rodamento" do final da exposición e a lectura de cada fila se moven cara abaixo polo sensor, unha vez máis non se adquire información durante esta fase non global.
Polo tanto, a duración do pulso da fonte de luz determina a exposición efectiva da cámara, o tempo durante o cal se recolle a luz.
As cámaras sCMOS de Tucsen poden conseguir un obturador pseudoglobal mediante dous métodos: activando a cámara e unha fonte de luz mediante unha temporización externa (consulte Configuración de disparo por hardware: global máis arriba) ou controlando unha fonte de luz activable a través dos portos de saída de disparo da cámara configurados no axuste Tipo de saída de disparo: global.
Tempo para a operación global
Ten en conta que ao operar cun obturador pseudoglobal, a taxa de fotogramas da cámara redúcese debido á necesidade de incluír a fase de inicio de lectura/exposición entre os fotogramas. A duración desta fase defínese polo tempo de lectura da cámara, por exemplo, uns 42 ms para o fotograma completo dunha Dhyana 95.
O tempo total por fotograma vén dado por este tempo de fotograma, máis o tempo de exposición "global" e calquera atraso entre o final da lectura do fotograma anterior e o disparo para comezar a adquirir o seguinte fotograma.
