25/07/29Di warên wênekirina biyolumînesansê ya bi rêjeya bilind û tespîtkirina ronahiya kêm a bilez a pîşesaziyê de, bidestxistina hevsengiya çêtirîn di navbera leza wênekirinê û hesasiyetê de demek dirêj e ku astengiyek sereke ye ku pêşkeftina teknolojîk sînordar dike. Çareseriyên wênekirina xêzikî an jî rêza deverê yên kevneşopî pir caran bi danûstandinên dijwar re rû bi rû dimînin, ku parastina hem karîgeriya tespîtkirinê û hem jî performansa pergalê dijwar dike. Di encamê de, nûvekirinên pîşesaziyê bi girîngî hatine sînordarkirin.
Danasîna teknolojiya TDI-sCMOS ya bi ronîkirina paşve dest pê dike ku van sînordarkirinan çareser bike. Ev teknolojiya nûjen ne tenê sînordarkirinên fîzîkî yên wênekirina bilez di şert û mercên ronahiya kêm de çareser dike, lê di heman demê de serîlêdanên xwe ji zanistên jiyanê wêdetir ber bi sektorên pîşesaziyê yên pêşkeftî yên wekî vekolîna nîvconductor û çêkirina rastbûnê ve jî berfireh dike. Bi van pêşketinan re, TDI-sCMOS di serîlêdanên wênekirina pîşesaziyê yên nûjen de her ku diçe girîngtir dibe.
Ev gotar prensîbên bingehîn ên li pişt wênekirina TDI destnîşan dike, pêşveçûna wê dişopîne, û rola wê ya mezin di sîstemên pîşesaziyê de nîqaş dike.
Têgihîştina Prensîbên TDI: Pêşketinek di Wênekirina Dînamîk de
Entegrasyona Derengketina Demê (TDI) teknolojiyeke bidestxistina wêneyê ye ku li ser prensîba şopandina xêzan hatiye avakirin û du taybetmendiyên teknîkî yên girîng pêşkêş dike:
Bidestxistina Dînamîk a Senkronî
Berevajî kamerayên deverê yên kevneşopî ku li ser çerxa "raweste-şane-tevger" dixebitin, sensorên TDI wêneyan dema ku di tevgerê de ne bi berdewamî nîşan didin. Dema ku nimûne li seranserê qada dîtinê digere, sensora TDI tevgera stûnên pîkselan bi leza tiştî re senkronîze dike. Ev senkronîzekirin rê dide nîşandina domdar û kombûna barkirina dînamîk a heman tiştî bi demê re, ku rê dide wênekêşiya bi bandor, tewra di leza bilind de jî.
Xwenîşandana Wênekirina TDI: Tevgera Nimûneya Hevrêzkirî û Entegrasyona Barkê
Berhevkirina Domainê
Her stûnek pîksel ronahiya têketinê vediguherîne barekî elektrîkî, ku dû re bi gelek qonaxên xwendina nimûnegirtinê tê pêvajokirin. Ev pêvajoya berhevkirina berdewam sînyala qels bi bandor bi faktorek N zêde dike, ku N hejmara astên entegrasyonê temsîl dike, û di bin şert û mercên ronahîkirina sînorkirî de rêjeya sînyalê-deng (SNR) baştir dike.
Nîşandana Kalîteya Wêneyê li Qonaxên Cûda yên TDI
Pêşveçûna Teknolojiya TDI: Ji CCD ber bi sCMOS-a bi Ronahîkirina Paş ve
Sensorên TDI di destpêkê de li ser platformên CCD an CMOS-ê yên bi ronîkirina pêş ve hatine çêkirin, lê her du mîmarî jî dema ku ji bo wênekirina bilez û di ronahiya kêm de têne sepandin sînorkirin hebûn.
TDI-CCD
Sensorên TDI-CCD yên bi ronîkirina paşve dikarin karîgeriya kûantûmê (QE) ya nêzîkî %90 bi dest bixin. Lêbelê, mîmariya xwendina rêzefîlmî ya wan leza wênekirinê sînordar dike - rêjeyên xetê bi gelemperî di bin 100 kHz de dimînin, û sensorên çareseriya 2K bi qasî 50 kHz dixebitin.
TDI-CMOS-a Ronahîkirî ya Pêşiyê
Sensorên TDI-CMOS ên bi ronîkirina pêşiyê leza xwendinê ya zûtir pêşkêş dikin, bi rêjeyên xeta çareseriya 8K ku digihîjin 400 kHz. Lêbelê, faktorên avahîsaziyê QE-ya wan sînordar dikin, nemaze di rêza dirêjahiya pêlê ya kurttir de, û pir caran wê di bin %60 de dihêlin.
Pêşketinek berbiçav di sala 2020-an de bi derketina Tucsen's hat.Kamera sCMOS ya Dhyana 9KTDI, kamerayek TDI-sCMOS a bi ronîkirina paşve. Ew di hevberkirina hesasiyeta bilind û performansa TDI ya bilez de gavek girîng nîşan dide:
-
Karîgeriya Kuantumê: %82 QE ya lûtkeyê - bi qasî %40 ji senzorên TDI-CMOS yên pêş-ronîkirî yên kevneşopî bilindtir e, ji bo wênekirina di ronahiya kêm de îdeal e.
-
Rêjeya Xetê: 510 kHz li çareseriya 9K, ku dibe sedema veguhastina daneyan a 4.59 gîgapîksel di saniyeyê de.
Ev teknoloji cara yekem di skankirina fluoresansa bi rêjeya bilind de hate sepandin, ku kamerayê di bin şert û mercên pergalê yên çêtirînkirî de di 10.1 saniyan de wêneyek 2-gîgapîksel a nimûneyek fluoresansa 30 mm × 17 mm kişand, ku li gorî pergalên skankirina deverê yên kevneşopî di leza wênekirinê û rastbûna hûrguliyan de destkeftiyên girîng nîşan da.
WêneDhyana 9KTDI bi qonaxa motorîzekirî ya Zaber MVR
Berdest: 10X Dema bidestxistinê: 10.1s Dema eşkerekirinê: 3.6ms
Mezinahiya wêneyê: 30mm x 17mm 58,000 x 34,160 pîksel
Avantajên sereke yên Teknolojiya TDI
Hesasiyeta Bilind
Sensorên TDI sînyalan li ser gelek ekspozîsyonên cûda kom dikin, performansa di ronahiya kêm de baştir dikin. Bi sensorên TDI-sCMOS yên bi paş-ronîkirinê, karîgeriya kuantumê ya ji %80 zêdetir tê bidestxistin, ku piştgirî dide karên dijwar ên wekî wênekirina fluoresansê û vekolîna qada tarî.
Performansa Leza Bilind
Sensorên TDI ji bo wênekirina bi rêjeya bilind hatine çêkirin, û tiştên ku bi lez û bez diçin bi zelaliyek pir baş digirin. Bi senkronîzekirina xwendina pîkselan bi tevgera tiştan re, TDI bi rastî jî şêlûbûna tevgerê ji holê radike û piştgiriyê dide vekolîna li ser bingeha konveyor, skankirina rast-dem û senaryoyên din ên bi rêjeya bilind.
Rêjeya Sînyal-ber-Deng (SNR) ya Baştirkirî
Bi entegrekirina sînyalan li ser gelek qonaxan, sensorên TDI dikarin wêneyên bi kalîte bilindtir bi ronîkirineke kêmtir hilberînin, xetereyên spîbûna wêneyan di nimûneyên biyolojîkî de kêm bikin û stresa germî di materyalên hesas de kêm bikin.
Kêmkirina meyla destwerdana hawîrdorê
Berevajî sîstemên şopandina dever-deverê, sensorên TDI ji ber berçavgirtina wan a xet-bi-xet a hevdemkirî kêmtir ji ronahiya hawîrdorê an jî şewqên wê bandor dibin, ev yek wan di hawîrdorên pîşesaziyê yên tevlihev de xurttir dike.
Nimûneya Serlêdanê: Muayeneya Waferê
Di sektora nîvconductoran de, kamerayên sCMOS ên skankirina deverê ji ber leza û hesasiyeta wan bi gelemperî ji bo tespîtkirina ronahiya kêm dihatin bikar anîn. Lêbelê, van pergalan dikarin kêmasiyên wan hebin:
-
Qada Dîtinê ya Sînorkirî: Pêdivî ye ku gelek çarçove bi hev re werin dirûtin, ku di encamê de pêvajoyên demdirêj çêdibin.
-
Skenkirina Hêdîtir: Ji bo her skenkirinê berî girtina wêneya din, pêdivî ye ku meriv li bendê bimîne heta ku qonax aram bibe.
-
Bermahiyên Dirûtinê: Valahî û nelihevhatinên di navbera wêneyan de bandorê li kalîteya skankirinê dikin.
Wênekêşiya TDI dibe alîkar ku van pirsgirêkan çareser bike:
-
Skenkirina Berdewam: TDI bêyî hewcedariya dirûtina çarçovê, skenên mezin û bênavber piştgirî dike.
-
Bidestxistina Zûtir: Rêjeyên xetê yên bilind (heta 1 MHz) derengmayînên di navbera girtinan de ji holê radikin.
-
Yekrengiya Wêneyê ya Baştirkirî: Rêbaza şopandina xêzan a TDI xirabûna perspektîfê kêm dike û rastbûna geometrîkî li seranserê tevahiya şopandinê misoger dike.
TDI VS Skenkirina Herêmê
XetkirîTDI pêvajoyek bidestxistina domdar û xweştir pêk tîne.
Kamera Gemini 8KTDI sCMOS ya Tucsen di teftîşa waferên ultraviyole yên kûr de bi bandor bûye. Li gorî ceribandina navxweyî ya Tucsen, kamera li 266 nm QE ya 63.9% bi dest dixe û di karanîna dirêj de germahiya çîpê li 0°C aram dike - ji bo sepanên hesas ên UV girîng e.
Bikaranîna Berfireh: Ji Wênekirina Taybetî heta Entegrasyona Sîstemê
TDI êdî bi sepanên taybet an ceribandina benchmarkê ve sînordar nîne. Balê ber bi entegrasyona pratîkî di nav pergalên pîşesaziyê de ve çûye.
Rêzeya Gemini TDI ya Tucsen du celeb çareseriyan pêşkêş dike:
1. Modelên serekeJi bo rewşên karanîna pêşkeftî yên wekî vekolîna waferê ya pêşiyê û tespîtkirina kêmasiyên UV hatine sêwirandin. Ev model hesasiyet, aramî û rêjeya hilberînê ya bilind didin pêş.
2. Guhertoyên KompaktBiçûktir, bi hewa sarkirî, û hêza kêmtir - ji bo pergalên çakkirî guncawtir e. Ev model ji bo entegrasyonek hêsan navrûyên bilez ên CXP (CoaXPress) vedihewînin.
Ji wênekêşiya bi rêjeya bilind di zanistên jiyanê de bigire heya vekolîna rastîn a nîvconductor, TDI-sCMOS-a bi paş-ronîkirinê roleke girîng di baştirkirina herikîna karên wênekêşiyê de dilîze.
Pirsên Pir tên Pirsîn
P1: TDI çawa dixebite?
TDI veguhestina barkê li seranserê rêzên pîkselan bi tevgera objeyê re hevrêz dike. Her ku obje diçe, her rêzek ekspozasyonek din berhev dike, ku hesasiyetê zêde dike, nemaze di sepanên ronahiya kêm û leza bilind de.
Q2: Teknolojiya TDI li ku derê dikare were bikar anîn?
TDI ji bo vekolîna nîvconductor, skankirina flûoresansê, vekolîna PCB, û serîlêdanên din ên wênekêşiya bi çareseriya bilind û leza bilind ku tê de şilbûna tevgerê û ronahiya kêm fikar in îdeal e.
P3: Dema ku ez kamerayek TDI ji bo sepanên pîşesaziyê hildibijêrim, divê ez çi li ber çavan bigirim?
Dema hilbijartina kamerayek TDI, faktorên girîng rêjeya xêzê, karîgeriya kuantumê, çareserî, bersiva spektral (bi taybetî ji bo serîlêdanên UV an NIR), û aramiya germî ne.
Ji bo ravekirinek berfireh li ser ka meriv çawa rêjeya xetê hesab dike, gotara me bibînin:
Rêzeya TDI - Meriv Çawa Frekansa Xetê ya Kamera Hesab Dike
Tucsen Photonics Co., Ltd. Hemû maf parastî ne. Dema îqtibaskirinê, ji kerema xwe çavkaniyê destnîşan bikin:www.tucsen.com
