TDI Cameras 101: He aha, me pehea e mahi ai

wā25/08/08

I roto i nga whakaahua ahumahi me nga mahi pūtaiao, ko te hopu i nga mea tere-tere i raro i nga ahuatanga marama iti he wero tonu. I reira ka kuhu mai nga kamera Time Delay Integration (TDI). Ko te hangarau TDI e whakakotahi ana i te tukutahi nekehanga me nga whakaaturanga maha hei whakaputa i te tino maarama me te maamaa o te ahua, ina koa i nga taiao tere-tere.

He aha te TDI Camera?

Ko te kaamera TDI he kaamera matawai raina motuhake e hopu ana i nga whakaahua o nga mea neke. Kaore i rite ki nga kamera matawai rohe paerewa e whakaatu ana i te anga katoa i te wa kotahi, ka huri nga kamera TDI i te utu mai i tetahi rarangi pika ki tetahi atu i runga i te tukutahi me te nekehanga o te ahanoa. Ko ia haupae pika ka kohia te marama i te wa e neke ana te kaupapa, me te whakanui ake i te wa whakaatu me te whakarei ake i te kaha o te tohu me te kore e whakakorikori i te nekehanga.

 

Ko tenei whakaurunga utu ka tino whakanui ake i te tauwehenga tohu-ki-haruru (SNR), kia pai ai nga kamera TDI mo nga tono tere-tere, iti-marama ranei.

Me pehea te mahi a te kamera TDI?

Ko te mahinga o te kamera TDI e whakaatuhia ana i te Whakaahua 1.

Mahi kāmera TDI 1
Mahi kāmera TDI 2

Whakaatu 1: Te Mahi o te Waa Whakaroa Whakauru (TDI) pūoko

FAKATOKANGA: Ka nukuhia e nga kamera TDI nga utu puta noa i nga 'waahanga' maha i roto i te tukutahi me tetahi kaupapa whakaahua neke. Ko ia wahanga ka whai waahi taapiri kia kitea ki te marama. I whakaahuatia ma te 'T' kanapa e neke ana puta noa i te kaamera, me te 5-tiwae ma te 5-waahanga wahanga o te pukoro TDI. Tucsen Dhyana 9KTDI me nga nekehanga utu ahua CCD ranu engari panui whakarara te ahua CMOS.

Ko nga kaamera TDI he kaamera matawai raina, me te rereke nui: hei utu mo te rarangi pika whiwhi raraunga i te mea ka karapahia nga kaamera puta noa i tetahi kaupapa atahanga, he maha nga rarangi o nga kamera TDI, e kiia nei he 'waahanga', tae atu ki te 256.

 

Heoi, karekau enei rarangi e hanga whakaahua ahu-2 penei i te kamera-a-rohe. Engari, i te wa e neke haere ana te kaupapa atahanga karapa puta noa i te puoko kamera, ko nga whakaahua hiko i kitea i roto i ia pika riwhi haere ki te rarangi e whai ake nei ka tukutahi me te neke o te kaupapa atahanga, kaore ano kia panuitia. Ko ia rarangi taapiri ka whai waahi taapiri ki te whakaatu i te kaupapa atahanga ki te marama. Kia tae noa te porohanga atahanga ki te rarangi whakamutunga o nga pika o te pūoko ko taua rarangi ka tukuna ki te hoahoanga panui hei ine.

 

No reira, ahakoa te maha o nga inenga ka mahia puta noa i nga waahanga kamera, kotahi noa te tauira o te haruru panui a te kamera ka whakauruhia. Ko te kaamera TDI 256-waahanga e pupuri ana i te tauira kia 256 nga wa roa ake, no reira he 256 nga wa roa atu i te kaamera matawai raina rite. Ko te wa whakamohiotanga rite ki te kaamera karapa rohe ka puta te tino koretake, ka kore te ahua e whai hua.

Ahea ka taea te whakamahi i te TDI?

Ko nga kamera TDI he otinga pai mo tetahi tono whakaahua kei te neke te kaupapa whakaahua ki te kamera, me te mea he rite te nekehanga puta noa i te tirohanga o te kamera.

 

Ko nga tono o te atahanga TDI kei roto, i tetahi taha, ko nga mea katoa o te matawai raina kei reira nga whakaahua ahu-2 i hangaia, me te kawe mai i nga tere tere, kua pai ake te maarama iti-marama, pai ake te ahua o te ahua, e toru ranei i te wa kotahi. I tetahi atu taha, he maha nga tikanga whakaahua e whakamahi ana i nga kamera-a-rohe ka taea te whakamahi i nga kamera TDI.

 

Mo te sCMOS TDI, ka taea te mahi whakaahua 'tile and stitch' i roto i te microscopy fluorescence koiora ma te whakamahi i te karapa kore mutu o te atamira hei whakakapi i te tiera. Ka taea ranei te TDI katoa ki nga tono tirotiro. Ko tetahi atu tono nui mo te TDI ko te atahanga rere cytometry, i reira ka riro mai nga whakaahua fluorescence o nga pūtau i a ratou e haere ana i te kamera i te wa e rere ana i roto i te hongere microfluidic.

Nga pai me nga kino o sCMOS TDI

AtAKi

● Ka taea te hopu whakaahua ahu-2 o te rahi karekau i te tere tere ina karapa puta noa i tetahi kaupapa atahanga.
● Ko te maha o nga waahanga TDI, te iti o te haruru, me te QE teitei ka nui ake te aro ki nga kamera matawai raina.
● Ka taea te tere panui tino teitei, hei tauira, ki te 510,000Hz (raina ia hekona), mo te ahua 9,072-pixel-whanui.
Ko te whakamarama me noho ahu-1 anake, karekau e hiahiatia he papa papatahi me etahi atu whakatikatika i te taha tuarua (kua karapahia). Hei taapiri, he roa ake nga wa whakamohiotanga ki te matawai raina ka taea te 'whakaeneene' te koma na te take o nga puna marama AC.
● Ka taea te tiki whakaahua neke me te kore e pupuhi me te tere tere me te tairongo.
Ko te matawai i nga waahi nui ka tere ake i nga kamera matawai rohe.
● Ma te raupaparorohiko matatau me nga tatūnga whakaoho, ka taea e te aratau 'ahua-a-rohe-ahua' he tirohanga whanui-a-rohe mo te arotahi me te tirohanga.

Cons

● He kaha ake te haruru i nga kaamera sCMOS tikanga, ko te tikanga kaore e taea e nga tono marama-iti.
● E hiahia ana ki nga tatūnga tohunga me te whakaoho whakamua ki te tukutahi i te nekehanga o te kaupapa atahanga me te matawai o te kamera, te mana tino pai mo te tere neke, te matapae tika ranei mo te tere kia taea ai te tukutahi.
● I te mea he hangarau hou, he iti noa nga otinga e noho ana i tenei wa mo te whakaurunga taputapu me te rorohiko.

sCMOS TDI iti-marama

Ahakoa ko te TDI he tikanga whakaahua i mua i te atahanga matihiko, a kua roa kua hipa ake i te karapa raina i roto i nga mahi, i nga tau tata nei kua riro i nga kamera TDI te maarama e tika ana kia tae atu ki nga tono maamaa iti e hiahia ana ki te tairongo o te taumata pūtaiao.nga kamera sCMOS.

 

Ko te 'sCMOS TDI' te whakakotahi i te nekehanga ahua-CD o nga utu puta noa i te pukoro me te panui ahua sCMOS, me nga pukoro whakamarama-muri e waatea ana. Ko nga kamera TDI-a-CCD o mua, CMOS pono ranei* TDI he tino puhoi te panui, he iti ake nga tatau pika, he iti ake nga waahanga, me te panui haruru i waenga i te 30e- me te >100e-. Engari, ko te sCMOS TDI penei i te TucsenDhyana 9KTDI sCMOS kāmeratuku haruru panui o 7.2e-, ka honoa me te kaha o te rahinga teitei ma te whakamarama-muri, ka taea te whakamahi i te TDI i roto i nga tono taumata marama iti rawa atu i te waa o mua.

Tucsen Dhyana 9KTDI sCMOS kāmera

I roto i te maha o nga tono, ko te roa o nga wa whakamohiotanga e taea ana e te tukanga TDI ka nui ake te utu mo te pikinga o te haruru panui ka whakaritea ki nga kamera-a-rohe sCMOS kounga teitei me te haruru panui tata ki te 1e-.

Nga tono noa o nga kamera TDI

Ka kitea nga kamera TDI i roto i nga umanga maha he mea tino nui te tika me te tere:

● Te tirotiro angiangi Semiconductor
● Whakamatau Whakaaturanga Paetahi (FPD).
● Tirohanga Tukutuku (pepa, kiriata, pepa, kakano)
● Matawai X-ray i roto i nga tātaritanga hauora, i te tirotiro putea ranei
● Kiriata me te matawai pereti maha-puna i roto i te pathology mamati
● Atahanga Hiperspectral i roto i te tirohanga mamao, ahuwhenua ranei
● PCB me te tirotiro hikohiko i nga raina SMT

 

Ka whai hua enei tono mai i te rerekee, te tere, me te maamaatanga e whakaratohia ana e te whakaahua TDI i raro i nga here o te ao.

Tauira: Kiriata me te Matawai Pereti Maha-Well

Ka rite ki te korero, ko tetahi tono me te oati nui mo nga kamera sCMOS TDI ko te tuitui tono, tae atu ki te kiriata me te matawai pereti maha-puna. Ko te karapa i nga tauira karu kaata nui, kanapa marama ranei me nga kaamera horahanga ahu-2 ka whakawhirinaki ki te tuitui i te raarangi whakaahua ka puta mai i nga nekehanga maha o te atamira karu XY. Ko ia atahanga e hiahia ana te atamira ki te whakamutu, ki te whakatau, ka timata ano, me te whakaroa o te marumaru hurihuri. Ka taea e TDI te tiki whakaahua i te wa e neke ana te atamira. Ka hangahia te ahua mai i te iti o nga 'taapiri' roa, ka kapi katoa te whanui o te tauira. Ma tenei pea ka piki ake te tere o te hoko me te whakaputanga raraunga i roto i nga tono tuitui katoa, i runga i nga tikanga whakaahua.

 

Ko te tere e taea ai te neke o te atamira he rerekee ki te katoa o te wa whakaatu o te kaamera TDI, no reira ko nga wa puare poto (1-20ms) ka nui ake te whakapai ake i te tere atahanga ka whakaritea ki nga kaamera matawai rohe, katahi ka arahi ki te ota o te nui, te whakahekenga ake ranei o te waa hoko. Mo te roa o nga wa whakamaaramatanga (hei tauira > 100ms), ka taea e te karapa rohe te pupuri i te painga o te waa.

 

Ko te tauira o te ahua moroiti rewharewha nui rawa (2 Gigapixel) i hangaia i roto i te tekau hekona noa e whakaatuhia ana i te Whakaahua 2. Ko te ahua rite i hangaia me te kaamera matawai rohe ka roa pea mo etahi meneti.

 
Te matawai tauira rewharewha teitei

Whakaatu 2: 2 Gigapixel atahanga i hanga i roto i te 10 hēkona mā te matawai TDI me te tuitui

FAKATOKANGA: 10x te ahua whakanui i whiwhi ma te whakamahi i te Tucsen Dhyana 9kTDI o nga ira pene miramira i tirohia ma te miihini karurangi. I whiwhi i roto i te 10 hēkona ma te whakamahi i te 3.6 ms te wa whakakitenga. Te rahi o te whakaahua: 30mm x 17mm, 58,000 x 34,160 pika.

Tukutahi TDI

He mea nui te tukutahi o te kaamera TDI me te kaupapa atahanga (ki roto i te iti o te paiheneti) - ko te koretake o te tere ka arahi ki te 'nekehanga orooro'. E rua nga huarahi e taea ai tenei tukutahi:

 

Matapae: Kua whakaritea te tere o te kamera kia rite ki te tere nekehanga i runga i te mohiotanga o te tauira tere nekehanga, optics (whakarahi), me te rahi pika kamera. Te whakamatautau me te hapa ranei.

Whakaoho: Ko te maha o nga wahanga karuiti, nga hikoi me etahi atu taputapu hei nuku i nga kaupapa atahanga ka taea te whakauru i nga whakawaehere e tuku ana i te pupuhi keu ki te kaamera mo tetahi tawhiti neke. Ma tenei ka taea e te atamira/gantry me te kaamera kia noho tukutahi ahakoa te tere o te neke.

TDI Cameras vs. Raina Matawai me te Rohe Karapa Cameras

Anei te whakataurite a TDI ki etahi atu hangarau whakaahua rongonui:

 

Āhuahira

TDI Camera

Raina Matawai Camera

Kamera Matawai Rohe

Te tairongo

Tino Teitei

Waenga

Iti ki te Waenga

Kounga Atahanga (nekehanga)

Tino pai

Pai

Kua pouri i nga tere tere

Nga whakaritenga rama

Iti

Waenga

Teitei

Motini Hototahi

Tino pai (mehemea ka tukutahi)

Pai

Pohara

Pai Mo

Te tere tere, te marama iti

Ko nga taonga tere

Nga ahuatanga pahekeheke, puhoi ranei

 

Ko te TDI te kowhiringa marama ina tere haere te whakaaturanga me te iti o nga taumata marama. Ko te matawai Raina he whakaheke i te tairongo, engari he pai ake te karapa rohe mo nga tatūnga ngawari, tuutuu ranei.

Te whiriwhiri i te TDI Camera Matau

Ina whiriwhiria he kamera TDI, whakaarohia enei e whai ake nei:

● Te maha o nga waahanga TDI: He maha atu nga waahanga ka piki ake te SNR, engari ano hoki te utu me te uaua.
● Momo sensor: he pai ake te sCMOS mo tona tere me te haruru iti; Kei te pai tonu a CCD mo etahi punaha tuku iho.
● Atanga: Whakaritea te hototahitanga ki to punaha—Kamera Hononga, CoaXPress, me 10GigE nga whiringa noa, 100G CoF me 40G CoF kua puta hei ahua hou.
● Whakautu mokowhiti: Whiriwhiria i waenga i te mokowhiti, te tae, te tata-infrared ranei (NIR) i runga i nga hiahia tono.
● Nga whiringa tukutahi: Rapua nga ahuatanga penei i te whakauru whakauru whakawaehere, te tautoko keu o waho ranei kia pai ake te tirohanga nekehanga.

Mena kei roto i to tono nga tauira koiora ngawari, te tirotiro tere-tere, nga taiao iti-marama ranei, ko te sCMOS TDI te mea e tika ana.

Whakamutunga

Ko nga kamera TDI e tohu ana i te kukuwhatanga kaha i roto i te hangarau atahanga, ina koa ka hangaia i runga i nga puoro sCMOS. Na roto i te whakakotahi i te tukutahi nekehanga me te whakaurunga maha-raina, ka tukuna e ratou te aro nui me te maamaa mo nga ahuatanga hihiri, iti-marama.

 

Ahakoa kei te tirotiro koe i nga mea angiangi, kei te matawai kiriata, kei te mahi tirotiro tere-tere ranei, ma te mohio ki te mahi a TDI ka awhina koe ki te whiriwhiri i te otinga pai i waengakāmera pūtaiaomo o wero whakaahua.

FAQ

Ka taea e nga kamera TDI te mahi i te aratau matawai rohe?

Ka taea e nga kaamera TDI te hanga (tino kikokore) nga whakaahua ahu-2 i roto i te aratau 'ahua-a-rohe-ahua-rite', i tutuki na roto i te mahi tinihanga o te taima pūoko. Ka whai hua tenei mo nga mahi penei i te arotahi me te whakatikatika.

 

Hei timata i te 'whakakitenga-a-rohe', ka 'whakawātea' te pūoko i te tuatahi ma te whakatairanga i te TDI i te iti rawa kia rite ki te maha o nga waahanga o te kamera, i te tere ka taea, ka mutu. Ka tutuki tenei ma te mana rorohiko, ma te whakaoho taputapu ranei, a ka tino mahia i roto i te pouri. Hei tauira, me panui te kaamera 256-waahi kia 256 nga rarangi, ka mutu. Ko enei rarangi raraunga 256 ka makahia.

 

Ahakoa karekau te kaamera e whakaohohia ana, ka panuihia ranei nga raina, ka rite te ahua o te puoro ki te pukoro-a-rohe e whakaatu ana i tetahi ahua.

 

Ko te wa whakamohiotanga e hiahiatia ana me pahemo me te kaamera mangere, i mua i te whakanekeneke ano i te kaamera ma te iti rawa o nga waahanga, panui i ia rarangi o te ahua kua riro mai. Ano, ko te tikanga me puta tenei wahanga 'panui' i roto i te pouri.

 

Ka taea te tukurua i tenei tikanga ki te whakarato i te 'arokite ora', te raupapa ranei o nga whakaahua matawai-a-rohe me te iti noa o te paheketanga me te pupuhi mai i te mahi TDI.

 

Tucsen Photonics Co., Ltd. Pūmau te mana. Ina korero koe, me mihi ki te puna:www.tucsen.com

Utu me nga Kōwhiringa

topPointer
waeherePointer
karanga
Ratonga kiritaki ipurangi
raroPointer
Waehere rererangi

Utu me nga Kōwhiringa