EMCCD સેન્સર્સ: CCD ના ઓછા પ્રકાશના અનુગામી |

ઇલેક્ટ્રોન-મલ્ટીપ્લાયિંગ સીસીડી સેન્સર એ સીસીડી સેન્સરનો વિકાસ છે જે ઓછા પ્રકાશની કામગીરીને મંજૂરી આપે છે. તે સામાન્ય રીતે વ્યક્તિગત ફોટોન-ગણતરી સ્તર સુધી, થોડા સો ફોટોઇલેક્ટ્રોનના સિગ્નલો માટે બનાવાયેલ છે.

આ લેખ સમજાવે છે કે EMCCD સેન્સર શું છે, તેઓ કેવી રીતે કાર્ય કરે છે, તેમના ફાયદા અને ગેરફાયદા, અને શા માટે તેમને ઓછા પ્રકાશમાં ઇમેજિંગ માટે CCD ટેકનોલોજીનો આગામી વિકાસ માનવામાં આવે છે.

EMCCD સેન્સર શું છે?

ઇલેક્ટ્રોન-મલ્ટીપ્લાયિંગ ચાર્જ-કપ્લ્ડ ડિવાઇસ (EMCCD) સેન્સર એ એક વિશિષ્ટ પ્રકારનો CCD સેન્સર છે જે નબળા સિગ્નલોને વાંચતા પહેલા તેને વિસ્તૃત કરે છે, જે ઓછા પ્રકાશવાળા વાતાવરણમાં અત્યંત ઉચ્ચ સંવેદનશીલતા માટે પરવાનગી આપે છે.

શરૂઆતમાં ખગોળશાસ્ત્ર અને અદ્યતન માઇક્રોસ્કોપી જેવા કાર્યક્રમો માટે વિકસાવવામાં આવેલા, EMCCDs સિંગલ ફોટોન શોધી શકે છે, જે કાર્ય પરંપરાગત CCD સેન્સર સાથે સંઘર્ષ કરે છે. વ્યક્તિગત ફોટોન શોધવાની આ ક્ષમતા EMCCDs ને ખૂબ ઓછા પ્રકાશ સ્તર હેઠળ ચોક્કસ ઇમેજિંગની જરૂર હોય તેવા ક્ષેત્રો માટે મહત્વપૂર્ણ બનાવે છે.

EMCCD સેન્સર કેવી રીતે કામ કરે છે?

વાંચન બિંદુ સુધી, EMCCD સેન્સર CCD સેન્સર જેવા જ સિદ્ધાંતો પર કાર્ય કરે છે. જો કે, ADC સાથે માપન કરતા પહેલા, શોધાયેલ ચાર્જને 'ઇલેક્ટ્રોન ગુણાકાર રજિસ્ટર' માં ઇમ્પેક્શનાઇઝેશન નામની પ્રક્રિયા દ્વારા ગુણાકાર કરવામાં આવે છે. ઘણા સો પગલાઓની શ્રેણીમાં, પિક્સેલમાંથી ચાર્જને ઉચ્ચ વોલ્ટેજ પર માસ્ક્ડ પિક્સેલ્સની શ્રેણી સાથે ખસેડવામાં આવે છે. દરેક પગલા પર દરેક ઇલેક્ટ્રોન વધારાના ઇલેક્ટ્રોન સાથે લાવવાની તક ધરાવે છે. તેથી સિગ્નલનો ગુણાકાર ઘાતાંકીય રીતે થાય છે.

સારી રીતે માપાંકિત EMCCD નું અંતિમ પરિણામ એ છે કે સરેરાશ ગુણાકારની ચોક્કસ માત્રા પસંદ કરવાની ક્ષમતા હોય છે, સામાન્ય રીતે ઓછા પ્રકાશમાં કામ કરવા માટે 300 થી 400 ની આસપાસ. આનાથી શોધાયેલા સિગ્નલો કેમેરાના વાંચન અવાજ કરતા ઘણા વધારે ગુણાકાર કરી શકાય છે, જે કેમેરાના વાંચન અવાજને ઘટાડે છે. કમનસીબે, આ ગુણાકાર પ્રક્રિયાની સ્ટોકેસ્ટિક પ્રકૃતિનો અર્થ એ છે કે દરેક પિક્સેલને અલગ રકમથી ગુણાકાર કરવામાં આવે છે, જે એક વધારાનો અવાજ પરિબળ રજૂ કરે છે, જે EMCCD ના સિગ્નલ-ટુ-અવાજ ગુણોત્તર (SNR) ઘટાડે છે.

EMCCD સેન્સર કેવી રીતે કાર્ય કરે છે તેનું વિભાજન અહીં છે. પગલું 6 સુધી, પ્રક્રિયા અસરકારક રીતે CCD સેન્સર જેવી જ છે.

આકૃતિ: EMCCD સેન્સર માટે રીડઆઉટ પ્રક્રિયા

તેમના એક્સપોઝરના અંતે, EMCCD સેન્સર્સ સૌપ્રથમ ઝડપથી એકત્રિત ચાર્જને પ્રકાશ સંવેદનશીલ એરે (ફ્રેમ ટ્રાન્સફર) જેવા જ પરિમાણોવાળા પિક્સેલ્સના માસ્ક્ડ એરેમાં ખસેડે છે. પછી, એક સમયે એક પંક્તિ, ચાર્જને રીડઆઉટ રજિસ્ટરમાં ખસેડવામાં આવે છે. એક સમયે એક કૉલમ, રીડઆઉટ રજિસ્ટરમાં ચાર્જને ગુણાકાર રજિસ્ટરમાં પસાર કરવામાં આવે છે. આ રજિસ્ટરના દરેક તબક્કા પર (વાસ્તવિક EMCCD કેમેરામાં 1000 તબક્કા સુધી), દરેક ઇલેક્ટ્રોન પાસે એક વધારાનો ઇલેક્ટ્રોન છોડવાની એક નાની તક હોય છે, જે સિગ્નલને ઘાતાંકીય રીતે ગુણાકાર કરે છે. અંતે, ગુણાકાર સિગ્નલ વાંચવામાં આવે છે.

1. ચાર્જ ક્લિયરિંગ: સંપાદન શરૂ કરવા માટે, સમગ્ર સેન્સર (ગ્લોબલ શટર) માંથી ચાર્જ એકસાથે સાફ કરવામાં આવે છે.
2. ચાર્જ સંચય: એક્સપોઝર દરમિયાન ચાર્જ એકઠો થાય છે.
3. ચાર્જ સ્ટોરેજ: એક્સપોઝર પછી, એકત્રિત ચાર્જને સેન્સરના માસ્ક કરેલા વિસ્તારમાં ખસેડવામાં આવે છે, જ્યાં તેઓ નવા શોધાયેલા ફોટોન ગણતરી કર્યા વિના વાંચનની રાહ જોઈ શકે છે. આ 'ફ્રેમ ટ્રાન્સફર' પ્રક્રિયા છે.
4. આગામી ફ્રેમ એક્સપોઝર: માસ્ક કરેલા પિક્સેલ્સમાં સંગ્રહિત શોધાયેલ ચાર્જ સાથે, સક્રિય પિક્સેલ આગામી ફ્રેમ (ઓવરલેપ મોડ) ના એક્સપોઝરનું કામ શરૂ કરી શકે છે.
5. વાંચન પ્રક્રિયા: એક સમયે એક પંક્તિ, ફિનિશ્ડ ફ્રેમની દરેક પંક્તિ માટેના ચાર્જ 'રીડઆઉટ રજિસ્ટરમાં' ખસેડવામાં આવે છે.
6. એક સમયે એક કૉલમ, દરેક પિક્સેલમાંથી ચાર્જ રીડઆઉટ નોડમાં શટલ કરવામાં આવે છે.
7. ઇલેક્ટ્રોન ગુણાકાર: આગળ, પિક્સેલમાંથી બધા ઇલેક્ટ્રોન ચાર્જ ઇલેક્ટ્રોન ગુણાકાર રજિસ્ટરમાં પ્રવેશ કરે છે, અને દરેક પગલા પર ઘાતાંકીય રીતે ગુણાકાર કરીને, તબક્કાવાર આગળ વધે છે.
8. વાંચન: ગુણાકાર સિગ્નલ ADC દ્વારા વાંચવામાં આવે છે, અને સમગ્ર ફ્રેમ વાંચવામાં ન આવે ત્યાં સુધી પ્રક્રિયા પુનરાવર્તિત થાય છે.

EMCCD સેન્સરના ફાયદા અને ગેરફાયદા

EMCCD સેન્સરના ફાયદા

ફાયદો	વર્ણન
ફોટોન ગણતરી	અલ્ટ્રા-લો રીડ નોઈઝ (<0.2e⁻) સાથે વ્યક્તિગત ફોટોઈલેક્ટ્રોન શોધે છે, જે સિંગલ-ફોટોન સંવેદનશીલતાને સક્ષમ કરે છે.
અલ્ટ્રા-લો-લાઇટ સંવેદનશીલતા	પરંપરાગત CCD કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધુ સારા, ક્યારેક ખૂબ જ ઓછા પ્રકાશ સ્તરે ઉચ્ચ-સ્તરીય sCMOS કેમેરાને પણ પાછળ છોડી દે છે.
ઓછો ઘેરો પ્રવાહ	ડીપ કૂલિંગ થર્મલ અવાજ ઘટાડે છે, જેનાથી લાંબા સમય સુધી સંપર્કમાં રહેવા દરમિયાન વધુ સ્વચ્છ છબીઓ મળે છે.
'હાફ-ગ્લોબલ' શટર	ફ્રેમ ટ્રાન્સફર ખૂબ જ ઝડપી ચાર્જ શિફ્ટિંગ (~1 માઇક્રોસેકન્ડ) સાથે નજીકના વૈશ્વિક એક્સપોઝરને મંજૂરી આપે છે.

● ફોટોન ગણતરી: પૂરતા પ્રમાણમાં ઊંચા ઇલેક્ટ્રોન ગુણાકાર સાથે, વાંચન અવાજ વ્યવહારીક રીતે દૂર કરી શકાય છે (<0.2e-). આ, ઉચ્ચ લાભ મૂલ્ય અને લગભગ સંપૂર્ણ ક્વોન્ટમ કાર્યક્ષમતા સાથે, વ્યક્તિગત ફોટોઇલેક્ટ્રોનને અલગ પાડવાનું શક્ય બનાવે છે.
● અતિ-ઓછી-પ્રકાશ સંવેદનશીલતા: CCDs ની તુલનામાં, EMCCDs નું ઓછા પ્રકાશમાં પ્રદર્શન ખૂબ જ સારું છે. કેટલીક એપ્લિકેશનો એવી હોઈ શકે છે જ્યાં EMCCD સૌથી ઓછા શક્ય પ્રકાશ સ્તરે હાઇ-એન્ડ sCMOS કરતાં પણ વધુ સારી શોધ ક્ષમતા અને કોન્ટ્રાસ્ટ પ્રદાન કરે છે.
● ઓછો ઘેરો પ્રવાહ: CCD ની જેમ, EMCCD સામાન્ય રીતે ઊંડા કૂલ્ડ હોય છે અને ખૂબ જ ઓછા ડાર્ક કરંટ મૂલ્યો પહોંચાડવામાં સક્ષમ હોય છે.
● 'હાફ ગ્લોબલ' શટર: શરૂઆત અને અંતના એક્સપોઝર માટે ફ્રેમ ટ્રાન્સફર પ્રક્રિયા ખરેખર એક સાથે થતી નથી, પરંતુ સામાન્ય રીતે 1 માઇક્રોસેકન્ડનો ક્રમ લે છે.

EMCCD સેન્સરના ગેરફાયદા

ગેરલાભ	વર્ણન
મર્યાદિત ગતિ	મહત્તમ ફ્રેમ દર (1 MP પર ~30 fps) આધુનિક CMOS વિકલ્પો કરતાં ઘણા ધીમા છે.
એમ્પ્લીફિકેશન ઘોંઘાટ	ઇલેક્ટ્રોન ગુણાકારની રેન્ડમ પ્રકૃતિ વધુ પડતો અવાજ લાવે છે, જેનાથી SNR ઘટે છે.
ઘડિયાળ-પ્રેરિત ચાર્જ (CIC)	ઝડપી ચાર્જ હિલચાલ ખોટા સિગ્નલો રજૂ કરી શકે છે જે વિસ્તૃત થાય છે.
ઘટાડેલી ગતિશીલ શ્રેણી	ઉચ્ચ ગેઇન સંતૃપ્તિ પહેલાં સેન્સર મહત્તમ સિગ્નલને હેન્ડલ કરી શકે છે તે ઘટાડે છે.
મોટું પિક્સેલ કદ	સામાન્ય પિક્સેલ કદ (૧૩-૧૬ μm) ઘણી ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમ આવશ્યકતાઓ સાથે મેળ ખાતા નથી.
ભારે ઠંડકની જરૂરિયાત	સતત ગુણાકાર અને ઓછો અવાજ પ્રાપ્ત કરવા માટે સ્થિર ઊંડા ઠંડકની જરૂર છે.
માપાંકન જરૂરિયાતો	સમય જતાં EM ગેઇન ઘટતો જાય છે (ગુણાકાર ક્ષય), જેના માટે નિયમિત માપાંકનની જરૂર પડે છે.
ટૂંકા એક્સપોઝર અસ્થિરતા	ખૂબ જ ટૂંકા સંપર્કમાં આવવાથી અણધારી સિગ્નલ એમ્પ્લીફિકેશન અને અવાજ થઈ શકે છે.
ઊંચી કિંમત	જટિલ ઉત્પાદન અને ડીપ કૂલિંગ આ સેન્સર્સને sCMOS કરતાં વધુ ખર્ચાળ બનાવે છે.
મર્યાદિત આયુષ્ય	ઇલેક્ટ્રોન ગુણાકાર રજિસ્ટર ખરતો જાય છે, સામાન્ય રીતે 5-10 વર્ષ સુધી ચાલે છે.
નિકાસ પડકારો	સંભવિત લશ્કરી એપ્લિકેશનોને કારણે કડક નિયમોને આધીન.

● મર્યાદિત ગતિ: ઝડપી EMCCDs 1 MP પર લગભગ 30 fps પ્રદાન કરે છે, જે CCDs ની જેમ જ છે, જે CMOS કેમેરા કરતા ધીમા ક્રમમાં છે.

● ઘોંઘાટ પરિચય: સમાન ક્વોન્ટમ કાર્યક્ષમતા ધરાવતા ઓછા-અવાજવાળા sCMOS કેમેરાની તુલનામાં, રેન્ડમ ઇલેક્ટ્રોન ગુણાકારને કારણે 'વધારે અવાજ પરિબળ', સિગ્નલ સ્તરના આધારે EMCCD ને ભારે વધારે અવાજ આપી શકે છે. હાઇ-એન્ડ sCMOS માટે SNR સામાન્ય રીતે 3e- ની આસપાસના સિગ્નલો માટે વધુ સારું છે, ઉચ્ચ સિગ્નલો માટે તેનાથી પણ વધુ સારું છે.

● ઘડિયાળ-પ્રેરિત ચાર્જ (CIC): જો કાળજીપૂર્વક નિયંત્રિત ન કરવામાં આવે તો, સેન્સર પર ચાર્જની ગતિ વધારાના ઇલેક્ટ્રોનને પિક્સેલ્સમાં દાખલ કરી શકે છે. આ અવાજને પછી ઇલેક્ટ્રોન ગુણાકાર રજિસ્ટર દ્વારા ગુણાકાર કરવામાં આવે છે. ઉચ્ચ ચાર્જ ગતિ (ઘડિયાળ દર) ઉચ્ચ ફ્રેમ દર તરફ દોરી જાય છે, પરંતુ વધુ CIC તરફ દોરી જાય છે.

● ઘટાડેલી ગતિશીલ શ્રેણી: EMCCD રીડ નોઇઝને દૂર કરવા માટે જરૂરી ખૂબ ઊંચા ઇલેક્ટ્રોન ગુણાકાર મૂલ્યો ગતિશીલ શ્રેણીમાં ઘણો ઘટાડો તરફ દોરી જાય છે.

● મોટું પિક્સેલ કદ: EMCCD કેમેરા માટે સૌથી નાનું સામાન્ય પિક્સેલ કદ 10 μm છે, પરંતુ 13 અથવા 16 μm સૌથી સામાન્ય છે. મોટાભાગની ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમ્સની રિઝોલ્યુશન આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરવા માટે આ ખૂબ મોટું છે.

● માપાંકન જરૂરિયાતો: ઇલેક્ટ્રોન ગુણાકાર પ્રક્રિયા ઉપયોગ સાથે EM રજિસ્ટરનો ઉપયોગ ખતમ કરી દે છે, જેના કારણે 'ઇલેક્ટ્રોન ગુણાકાર ક્ષય' નામની પ્રક્રિયામાં ગુણાકાર કરવાની તેની ક્ષમતા ઓછી થઈ જાય છે. આનો અર્થ એ છે કે કેમેરાનો ગેઇન સતત બદલાતો રહે છે, અને કોઈપણ જથ્થાત્મક ઇમેજિંગ કરવા માટે કેમેરાને નિયમિત કેલિબ્રેશનની જરૂર પડે છે.

● ટૂંકા સમયમાં અસંગત એક્સપોઝર: ખૂબ જ ટૂંકા એક્સપોઝર સમયનો ઉપયોગ કરતી વખતે, EMCCD કેમેરા અસંગત પરિણામો આપી શકે છે કારણ કે નબળા સિગ્નલ અવાજથી ભરાઈ જાય છે, અને એમ્પ્લીફિકેશન પ્રક્રિયા આંકડાકીય વધઘટ રજૂ કરે છે.

● ભારે ઠંડકની જરૂરિયાત: ઇલેક્ટ્રોન ગુણાકાર પ્રક્રિયા તાપમાનથી ખૂબ પ્રભાવિત થાય છે. સેન્સરને ઠંડુ કરવાથી ઉપલબ્ધ ઇલેક્ટ્રોન ગુણાકારમાં વધારો થાય છે. તેથી, તાપમાન સ્થિરતા જાળવી રાખીને સેન્સરને ઊંડાણપૂર્વક ઠંડુ કરવું એ પુનઃઉત્પાદનક્ષમ EMCCD માપન માટે મહત્વપૂર્ણ છે.

● ઊંચી કિંમત: આ મલ્ટી-કમ્પોનન્ટ સેન્સરના ઉત્પાદનમાં મુશ્કેલી, ડીપ કૂલિંગ સાથે, સામાન્ય રીતે ઉચ્ચતમ ગુણવત્તાવાળા sCMOS સેન્સર કેમેરા કરતા કિંમતો વધારે હોય છે.

● મર્યાદિત આયુષ્ય: ઇલેક્ટ્રોન ગુણાકારનો ક્ષય આ ખર્ચાળ સેન્સરના ઉપયોગના સ્તર પર આધાર રાખીને સામાન્ય રીતે 5-10 વર્ષના જીવનકાળ પર મર્યાદા મૂકે છે.

● નિકાસ પડકારો: લશ્કરી કાર્યક્રમોમાં તેમના સંભવિત ઉપયોગને કારણે EMCCD સેન્સરની આયાત અને નિકાસ લોજિસ્ટિકલી પડકારજનક હોય છે.

EMCCD શા માટે CCD નું અનુગામી છે?

લક્ષણ	સીસીડી	ઇએમસીસીડી
સંવેદનશીલતા	ઉચ્ચ	અતિ-ઉચ્ચ (ખાસ કરીને ઓછો પ્રકાશ)
રીડઆઉટ અવાજ	મધ્યમ	ખૂબ જ ઓછું (વધારાને કારણે)
ગતિશીલ શ્રેણી	ઉચ્ચ	મધ્યમ (ગેઇન દ્વારા મર્યાદિત)
કિંમત	નીચું	ઉચ્ચ
ઠંડક	વૈકલ્પિક	શ્રેષ્ઠ કામગીરી માટે સામાન્ય રીતે જરૂરી
ઉપયોગના કિસ્સાઓ	સામાન્ય ઇમેજિંગ	ઓછા પ્રકાશમાં, સિંગલ-ફોટોન શોધ

EMCCD સેન્સર્સ પરંપરાગત CCD ટેકનોલોજી પર ઇલેક્ટ્રોન ગુણાકારના પગલાનો સમાવેશ કરીને નિર્માણ કરે છે. આ નબળા સિગ્નલોને વિસ્તૃત કરવાની અને અવાજ ઘટાડવાની ક્ષમતામાં વધારો કરે છે, જેનાથી EMCCDs અત્યંત ઓછા પ્રકાશવાળા ઇમેજિંગ એપ્લિકેશનો માટે પસંદગીની પસંદગી બને છે જ્યાં CCD સેન્સર ઓછા પડે છે.

EMCCD સેન્સરના મુખ્ય ઉપયોગો

EMCCD સેન્સરનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે વૈજ્ઞાનિક અને ઔદ્યોગિક ક્ષેત્રોમાં થાય છે જેમાં ઉચ્ચ સંવેદનશીલતા અને નબળા સંકેતો શોધવાની ક્ષમતાની જરૂર હોય છે:

● જીવન વિજ્ઞાન કલ્પનાg: સિંગલ-મોલેક્યુલ ફ્લોરોસેન્સ માઇક્રોસ્કોપી અને ટોટલ ઇન્ટરનલ રિફ્લેક્શન ફ્લોરોસેન્સ (TIRF) માઇક્રોસ્કોપી જેવા એપ્લિકેશનો માટે.
● ખગોળશાસ્ત્ર: દૂરના તારાઓ, તારાવિશ્વો અને બાહ્યગ્રહોના સંશોધનમાંથી આછો પ્રકાશ મેળવવા માટે વપરાય છે.
● ક્વોન્ટમ ઓપ્ટિક્સ: ફોટોન એન્ટેન્ગલમેન્ટ અને ક્વોન્ટમ માહિતી પ્રયોગો માટે.

● ફોરેન્સિક્સ અને સુરક્ષા: ઓછા પ્રકાશમાં દેખરેખ અને પુરાવા વિશ્લેષણમાં કાર્યરત.
● સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી: રમન સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી અને ઓછી-તીવ્રતાવાળા ફ્લોરોસેન્સ શોધમાં.

તમારે EMCCD સેન્સર ક્યારે પસંદ કરવું જોઈએ?

તાજેતરના વર્ષોમાં CMOS સેન્સરમાં થયેલા સુધારા સાથે, EMCCD સેન્સરનો રીડ નોઈઝ ફાયદો ઓછો થયો છે કારણ કે હવે sCMOS કેમેરા પણ સબઈલેક્ટ્રોન રીડ નોઈઝ માટે સક્ષમ છે, સાથે સાથે અન્ય ઘણા ફાયદાઓ પણ છે. જો કોઈ એપ્લિકેશને અગાઉ EMCCD નો ઉપયોગ કર્યો હોય, તો sCMOS માં થયેલા વિકાસને કારણે આ શ્રેષ્ઠ પસંદગી છે કે કેમ તેની સમીક્ષા કરવી યોગ્ય છે.

ઐતિહાસિક રીતે, EMCCDs હજુ પણ ફોટોન ગણતરી વધુ સફળતાપૂર્વક કરી શકે છે, સાથે સાથે કેટલીક અન્ય વિશિષ્ટ એપ્લિકેશનો પણ જેમાં લાક્ષણિક સિગ્નલ સ્તર 3-5e- પ્રતિ પિક્સેલ કરતા ઓછા હોય છે. જોકે, મોટા પિક્સેલ કદ અને સબ-ઇલેક્ટ્રોન રીડ અવાજ ઉપલબ્ધ થવા સાથેવૈજ્ઞાનિક કેમેરાsCMOS ટેકનોલોજી પર આધારિત, શક્ય છે કે આ એપ્લિકેશનો પણ ટૂંક સમયમાં ઉચ્ચ-સ્તરીય sCMOS સાથે કરવામાં આવે.

પ્રશ્નો

ફ્રેમ ટ્રાન્સફર કેમેરા માટે ન્યૂનતમ એક્સપોઝર સમય કેટલો છે?

EMCCD સહિત તમામ ફ્રેમ ટ્રાન્સફર સેન્સર માટે, ન્યૂનતમ શક્ય એક્સપોઝર સમયનો પ્રશ્ન જટિલ છે. સિંગલ ઇમેજ એક્વિઝિશન માટે, રીડઆઉટ માટે માસ્ક્ડ પ્રદેશમાં હસ્તગત ચાર્જને ખૂબ જ ઝડપથી શફલ કરીને એક્સપોઝર સમાપ્ત કરી શકાય છે, અને ટૂંકા (સબ-માઈક્રોસેકન્ડ) ન્યૂનતમ એક્સપોઝર સમય શક્ય છે.

જોકે, કેમેરા પૂર્ણ ગતિએ સ્ટ્રીમિંગ થાય છે, એટલે કે પૂર્ણ ફ્રેમ દરે બહુવિધ ફ્રેમ્સ / મૂવી પ્રાપ્ત કરતી વખતે, પ્રથમ છબી પ્રદર્શિત થાય કે તરત જ, વાંચન પૂર્ણ થાય ત્યાં સુધી માસ્ક કરેલ પ્રદેશ તે ફ્રેમ દ્વારા કબજે કરવામાં આવે છે. તેથી એક્સપોઝર સમાપ્ત થઈ શકતું નથી. આનો અર્થ એ છે કે, સોફ્ટવેરમાં વિનંતી કરાયેલ એક્સપોઝર સમયને ધ્યાનમાં લીધા વિના, પૂર્ણ-સ્પીડ મલ્ટિ-ફ્રેમ સંપાદનના પ્રથમ પછીના ફ્રેમ્સનો વાસ્તવિક એક્સપોઝર સમય કેમેરાના ફ્રેમ સમય, એટલે કે 1 / ફ્રેમ રેટ દ્વારા આપવામાં આવે છે.

શું sCMOS ટેકનોલોજી EMCCD સેન્સરને બદલી રહી છે?

EMCCD કેમેરામાં બે વિશિષ્ટતાઓ હતી જે અત્યંત ઓછા પ્રકાશવાળા ઇમેજિંગ દૃશ્યોમાં (5 ફોટોઇલેક્ટ્રોન અથવા તેનાથી ઓછાના ટોચના સિગ્નલ સ્તર સાથે) તેમનો ફાયદો જાળવી રાખવામાં મદદ કરે છે. પ્રથમ, તેમના મોટા પિક્સેલ્સ, 16 μm સુધી, અને બીજું તેમનો <1e- વાંચન અવાજ.

એક નવી પેઢીsCMOS કેમેરાEMCCDs ની અસંખ્ય ખામીઓ, ખાસ કરીને વધારાના અવાજ પરિબળ વિના, આ જ લાક્ષણિકતાઓ પ્રદાન કરે છે તેવું ઉભરી આવ્યું છે. ટક્સેનના Aries 16 જેવા કેમેરા 0.8e- ના રીડ નોઈઝ સાથે 16 μm બેક-ઇલ્યુમિનેટેડ પિક્સેલ ઓફર કરે છે. ઓછા અવાજ અને 'નેટીવલી' મોટા પિક્સેલ સાથે, આ કેમેરા મોટાભાગના બિન કરેલા sCMOS કેમેરા કરતાં પણ વધુ સારું પ્રદર્શન કરે છે, કારણ કે બિનિંગ અને રીડ નોઈઝ વચ્ચેનો સંબંધ છે.

જો તમે EMCCD વિશે વધુ જાણવા માંગતા હો, તો કૃપા કરીને ક્લિક કરો:

શું EMCCD ને બદલી શકાય છે અને શું આપણે ક્યારેય તે ઈચ્છીશું?

ટક્સેન ફોટોનિક્સ કંપની લિમિટેડ. સર્વાધિકાર સુરક્ષિત. ટાંકતી વખતે, કૃપા કરીને સ્રોત સ્વીકારો:www.tucsen.com