25/08/15I roto i nga whakaahua pūtaiao, ko te tika te mea katoa. Ahakoa e hopu ana koe i nga tohu rewharewha iti-marama, e whai ana ranei i nga mea rangi ngoikore, ko te kaha o to kamera ki te kite i te rama ka awe tika i te kounga o o hua. Ko tetahi o nga mea tino nui, engari e pohehe ana i te nuinga o nga wa, ko nga mea i roto i tenei wharite ko te pai o te rahi (QE).
Ma tenei aratohu koe e arahi he aha te QE, he aha te mea nui, me pehea te whakamaori i nga whakaritenga QE, me pehea te whakataurite puta noa i nga momo puoro. Mena kei te maakete koe mo tekāmera pūtaiaoe ngana ana ranei ki te whakamaarama i nga papaaarangi kamera, maau tenei.
Whakaahua: Tucsen tauira ānau QE kāmera angamaheni
(a)Aries 6510(b)Dhyana 6060BSI(c)Libra 22
He aha te kaha o te quantum?
Quantum Efficiency Ko te ahua o te photon ka tae atu ki te pukoro kaamera ka kitea, ka tukuna he whakaahua hiko i roto i te silicon.
I nga wahanga maha o te haerenga o te whakaahua ki tenei waahi, he arai ka taea te tango i nga whakaahua, te whakaata atu ranei. I tua atu, karekau he rawa e 100% te marama ki ia roangaru whakaahua, me nga huringa o te hanganga rauemi ka whai waahi ki te whakaata, te marara whakaahua ranei.
Ka whakahuahia hei pahekeheke, ka tautuhia te pai o te rahinga hei:
QE (%) = (Tau o nga irahiko i hangaia / Te maha o nga whakaahua maiki) × 100
E rua nga momo matua:
●QE o waho: Te mahi ine, tae atu ki nga paanga penei i te whakaata me nga mate tuku.
●QE o roto: Ka ine i te kaha o te hurihanga i roto i te pukoro ake, me te whakaaro kua uru katoa nga whakaahua.
Ko te tikanga o te QE teitei ake he pai ake te maarama marama me te kaha ake o nga tohu ahua, ina koa i roto i nga ahuatanga iti-marama, poton-iti ranei.
He aha te mea he mea nui te kaha o te quantum i roto i nga kaamera pūtaiao?
I roto i te atahanga, he pai tonu te hopu i te paheketanga teitei o nga whakaahua taumai ka taea e tatou, ina koa ki nga tono e kii ana i te aro nui.
Heoi, he nui ake te utu o nga pukoro whai hua nui. Ko tenei na te wero a te miihini ki te whakanui ake i te mea whakakii i te wa e mau tonu ana te mahi pika, na te mahi whakamarama hoki. Ko tenei tukanga, ka ako koe, ka taea te tino pai o te rahinga—engari ka tae mai me te tino pikinga o te hangahanga.
Pērā i ngā whakaritenga kāmera katoa, ko te hiahia mo te kaha o te rahinga me pauna tonu ki etahi atu mea mo to tono atahanga motuhake. Hei tauira, ko te whakauru i te marumaru o te ao ka whai hua mo te maha o nga tono, engari ko te tikanga kaore e taea te whakamahi i runga i te puoro BI. I tua atu, me taapiri he transistor taapiri ki te pika. Ka taea e tenei te whakaiti i te waahanga whakakii, na reira ka pai te rahinga, ahakoa ka whakatauritea ki etahi atu pūoko FI.
He tauira tono ka whai mana te QE
Ko etahi tauira tono:
● He iti te marama me te whakaata o nga tauira koiora kore-mau
● Atahanga tere-tere
● Ko nga tono ine e hiahia ana i nga inenga tino tika
QE ma te Momo Pūoko
He rerekee nga hangarau puoko whakaahua e whakaatu ana i nga kaha o te rahinga. Anei te whakataurite a QE puta noa i nga momo pukoro matua:
CCD (Pūrere Utu-honoa)
I paingia te atahanga pūtaiao o mua mo te iti o te haruru me te QE teitei, ka eke ki te 70-90%. He pai rawa atu nga CCD i roto i nga tono penei i te arorangi me te atahanga roa.
CMOS (Metara-Oxide-Semicconductor)
I te mutunga o te iti o te QE me te haruru panui teitei ake, kua kaha te hopu a nga puoro CMOS hou—ina koa nga hoahoa whakamarama-whakamuri. Inaianei kua eke te nuinga ki nga uara QE teitei ake i te 80%, he pai te mahi me te tere ake o te reiti anga me te iti o te whakapau hiko.
Tuwherahia to maatau awheawhe matataukāmera CMOStauira ki te kite i te tawhiti kua tae mai tenei hangarau, peneiTucsen's Libra 3405M sCMOS Camera, he kaamera puiao tairongo teitei i hangaia mo te tono tono iti-marama.
sCMOS (CMOS Pūtaiao)
He karaehe motuhake o CMOS i hangaia mo te atahanga pūtaiao,kamera sCMOSKo te hangarau he whakakotahi i te QE teitei (te nuinga o te 70-95%) me te iti o te haruru, te awhe hihiko teitei, me te hoko tere. He pai mo te whakaahua-a-waa-a-ora, te miihini tere-tere, me te rewharewha maha-hongere.
Me pehea te Panui i te Anau Mahinga Rawa
Ko te nuinga o nga wa ka whakaputahia e nga Kaihanga he pihi QE e whakatakoto ana i te kaha (%) puta noa i nga roangaru (nm). He mea nui enei pihi mo te whakatau me pehea te mahi a te kaamera i roto i nga awhe maataki motuhake.
Nga waahanga matua hei rapu:
●Ko te tihi QE: Ko te tino pai, he maha i te awhe 500–600 nm (marama matomato).
●Awhe roangaru: Ko te matapihi matakite ka taea te whakamahi kei te noho tonu a QE ki runga ake i te paepae whaihua (hei tauira, >20%).
●Nga Rohe Whakataka: Ka taka te QE ki nga rohe UV (<400 nm) me NIR (>800 nm).
Ma te whakamaori i tenei pihi ka awhina koe ki te whakataurite i nga kaha o te pukoro me to tono, ahakoa kei te atahanga koe i roto i te awhiowhio kitea, tata-infrared, UV ranei.
Te Whakawhirinakitanga Roonga Ngaru o te Mahinga Rawa
Pikitia: Anau QE e whakaatu ana i nga uara angamaheni mo nga pukoro-a-mua me te whakamuri-whakaramarama-a-silicon-a-ringa
FAKATOKANGA: E whakaatu ana te kauwhata i te tupono o te kitenga whakaahua (te pai o te rahi, %) ki te roangaru whakaahua mo nga tauira kamera e wha. Ka taea e nga rereke rereke me nga paninga te huri i enei pihinga
Ko te kaha o te quantum e whakawhirinaki ana ki te roangaru, penei i te ahua. Ko te nuinga o nga pūoko kaamera-a-silicone e whakaatu ana i to raatau kaha nui i roto i te waahanga ka kitea o te awhiowhiowhio, te nuinga i te rohe kaariki ki te kowhai, mai i te 490nm ki te 600nm. Ka taea te whakarereke i nga pihi QE na roto i nga paninga pukoro me nga momo momo taonga hei whakarato i te tihi QE huri noa i te 300nm i roto i te ultra-violet (UV), huri noa i te 850nm i roto i te infra red tata (NIR), me te maha o nga whiringa i waenga.
Ko nga kaamera-a-kirika katoa e whakaatu ana i te hekenga o te kaha o te rahi ki te 1100nm, karekau he kaha o nga whakaahua ki te tuku i nga whakaahua hiko. Ka taea te whakatiki i nga mahi a UV i roto i nga pukoro me nga moroiti me te karaihe matapihi arai-UV, e aukati ana i te rama poto-roa te tae atu ki te pukoro.
I waenganui, he iti noa te maeneene me te rite nga pihi QE, engari he maha nga wa ka uru mai nga tihi iti me nga awa i puta mai i nga ahuatanga rereke me nga maamaa o nga rawa o te pika.
I roto i nga tono e kii ana i te tairongo o te UV, te NIR ranei, ka nui ake te hiranga o nga pihinga whaihua inenga, na te mea i etahi o nga kaamera he maha nga wa nui atu i etahi atu i nga pito rawa o te pihi.
Te Hiringa X-ray
Ka taea e etahi o nga kaamera kaamera hiko te mahi i roto i te waahanga marama ka kitea o te awhiowhiowhio, me te kaha ki te kite i etahi roangaru o nga hihi X. Heoi, ko te nuinga o nga wa e hiahia ana nga kaamera ki te mahi miihini motuhake hei whakatutuki i nga paanga o nga hihi X ki runga i te hikohiko kamera, me nga ruma korehau e whakamahia ana mo nga whakamatautau X-ray.
Nga Kamera Infrared
Ka mutu, karekau i runga i te kirikiri engari i runga i etahi atu rawa ka taea te whakaatu i nga pihi QE tino rerekee. Hei tauira, InGaAs infrared cameras, based on Indium Gallium Arsenide in place of silicon, ka taea te kite i nga awhe roangaru whanui i roto i te NIR, tae atu ki te teitei o te 2700nm, i runga i te rereke o te puoro.
Quantum Efficiency vs. Other Camera Specs
Ko te kaha o te quantum te inenga mahi matua, engari karekau e mahi mokemoke. Anei te hononga ki etahi atu korero nui mo te kamera:
QE ki te Tairongo
Ko te tairongo ko te kaha o te kamera ki te kite i nga tohu ngoikore. Ko te QE ka whai waahi tika ki te tairongo, engari ko etahi atu mea penei i te rahi o te pika, te haruru panui, me te au pouri ka whai waahi ano.
QE ki te Tauwehenga Waitohu-ki-Hangari (SNR)
Ko te QE teitei ake ka pai ake te SNR ma te whakaputa tohu (irahiko) mo ia whakaahua. Engari ko te haruru nui, na te kino o te hikohiko, te whakamatao ranei, ka taea tonu te whakaheke i te ahua.
QE vs. Awhe Hihiko
Ahakoa e pa ana te QE ki te nui o te marama ka kitea, ka whakaatu te awhe hihiri i te ōwehenga i waenga i nga tohu kanapa me te pouri ka taea e te kamera te whakahaere. Ka taea tonu e te kaamera QE teitei me te awhe hihiri ngoikore te whakaputa i nga hua iti i roto i nga ahuatanga rereke-nui.
Hei poto, he mea nui te kaha o te rahinga, engari ka arotakehia i nga wa katoa me nga tohu taapiri.
He aha te "Pai" Ko te Mahinga Whakanui?
Karekau he QE "pai" mo te ao — kei to tono. E ai ki tera, koinei nga tohu tohu whanui:
| Awhe QE | Taumata Mahi | Whakamahi Take |
| <40% | Iti | Ehara i te pai mo te whakamahi pūtaiao |
| 40–60% | Wawaenga | Nga tono pūtaiao taumata-urunga |
| 60–80% | Pai | He pai mo te nuinga o nga mahi whakaahua |
| 80–95% | Tino pai | He maamaa iti, he tino tika, he whakaahua poto-whakaiti ranei |
Ano hoki, whakaarohia te tihi QE me te QE toharite puta noa i to awhe tirohanga.
Whakamutunga
Ko te kaha o te quantum tetahi o nga mea tino nui, engari ka warewarehia, mo te kowhiri i tetahi taputapu atahanga pūtaiao. Ahakoa kei te arotake koe i nga CCD, nga kamera sCMOS, nga kamera CMOS ranei, ma te mohio ki te QE ka awhina koe:
● Matapae ka pehea te mahi a to kamera i raro i nga ahuatanga rama o te ao
● Whakatauritehia nga hua ki tua atu i nga kereme hokohoko
● Whakatauritehia nga tauira kamera me o hiahia pūtaiao
I te ahu whakamua o te hangarau pukoro, ko nga kaera puiao-QE teitei o enei ra e whakaatu ana i te maaramatanga me te whai kiko puta noa i nga tono kanorau. Engari ahakoa pehea te matatau o te taputapu, ko te whiriwhiri i te taputapu tika ka tiimata ma te maarama me pehea te pai o te rahinga ki te pikitia nui ake.
FAQ
He pai ake i nga wa katoa te kaha o te rahinga i roto i te kaamera pūtaiao?
Ko te kaha ake o te quantum efficiency (QE) ka whakapai ake i te kaha o te kaamera ki te kite i nga taumata iti o te marama, he mea nui ki nga tono penei i te microscopy fluorescence, te arorangi, me te atahanga ngota ngota kotahi. Heoi, ko te QE tetahi waahanga noa o te whakaaturanga mahi taurite. Ko te kaamera QE teitei he iti te awhe hihiko, he haruru panui nui, he iti rawa ranei te whakamatao ka taea tonu te whakaputa hua iti. Mo te mahi tino pai, arotakehia te QE me etahi atu tohu matua penei i te haruru, te hohonu moka, me te hoahoanga puoro.
Me pehea te ine i te pai o te quantum?
Ka inehia te kaha o te quantum ma te whakamarama i te pukoro me te maha o nga whakaahua e mohiotia ana i tetahi roangaru motuhake, ka tatauhia te maha o nga irahiko i hangaia e te puoro. Ka mahia tenei ma te whakamahi i te puna marama monochromatic kua oti te whakarite me te whakaahua tohutoro. Ko te hua o te uara QE ka tohua puta noa i nga roangaru hei hanga i te anau QE. Ka awhina tenei ki te whakatau i te urupare a te pukoro, he mea nui mo te whakaorite i te kaamera ki te puna marama o to tono, te awhe tukunga ranei.
Ka taea e te rorohiko, te whiriwhiringa o waho ranei te whakapai ake i te pai o te rahi?
Kao. Ko te Quantum Efficiency he taonga o roto, te taumata-waahanga o te pūoko atahanga, kaore e taea te whakarereke e te rorohiko me nga taputapu o waho. Heoi, ka taea e nga whiriwhiringa te whakapai ake i te kounga o te ahua ma te whakarei ake i te ōwehenga tohu-ki-haruru (hei tauira, te whakamahi i nga whiriwhiringa tukunga i roto i nga tono rewharewha), ka taea e te rorohiko te awhina i te whakaheke haruru, i muri ranei i te tukatuka. Heoi ano, kaore enei e whakarereke i te uara QE ake.
Tucsen Photonics Co., Ltd. Pūmau te mana. Ina korero koe, me mihi ki te puna:www.tucsen.com
