25/08/08വ്യാവസായിക, ശാസ്ത്രീയ ഇമേജിംഗിൽ, കുറഞ്ഞ വെളിച്ചത്തിൽ വേഗത്തിൽ ചലിക്കുന്ന വസ്തുക്കളെ പകർത്തുന്നത് നിരന്തരമായ വെല്ലുവിളി ഉയർത്തുന്നു. അവിടെയാണ് ടൈം ഡിലേ ഇന്റഗ്രേഷൻ (TDI) ക്യാമറകൾ കടന്നുവരുന്നത്. TDI സാങ്കേതികവിദ്യ മോഷൻ സിൻക്രൊണൈസേഷനും ഒന്നിലധികം എക്‌സ്‌പോഷറുകളും സംയോജിപ്പിച്ച് അസാധാരണമായ സെൻസിറ്റിവിറ്റിയും ഇമേജ് വ്യക്തതയും നൽകുന്നു, പ്രത്യേകിച്ച് ഉയർന്ന വേഗതയുള്ള പരിതസ്ഥിതികളിൽ.
ഒരു ടിഡിഐ ക്യാമറ എന്താണ്?
ചലിക്കുന്ന വസ്തുക്കളുടെ ചിത്രങ്ങൾ പകർത്തുന്ന ഒരു പ്രത്യേക ലൈൻ സ്കാൻ ക്യാമറയാണ് ടിഡിഐ ക്യാമറ. ഒരു മുഴുവൻ ഫ്രെയിമും ഒരേസമയം തുറന്നുകാട്ടുന്ന സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഏരിയ സ്കാൻ ക്യാമറകളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, വസ്തുവിന്റെ ചലനവുമായി സമന്വയിപ്പിച്ചുകൊണ്ട് ടിഡിഐ ക്യാമറകൾ ഒരു വരി പിക്സലിൽ നിന്ന് അടുത്തതിലേക്ക് ചാർജ് മാറ്റുന്നു. വിഷയം നീങ്ങുമ്പോൾ ഓരോ പിക്സൽ വരിയും പ്രകാശം ശേഖരിക്കുന്നു, ഇത് എക്സ്പോഷർ സമയം ഫലപ്രദമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചലന മങ്ങൽ വരുത്താതെ സിഗ്നൽ ശക്തി വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
ഈ ചാർജ് സംയോജനം സിഗ്നൽ-ടു-നോയ്‌സ് അനുപാതം (SNR) നാടകീയമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് TDI ക്യാമറകളെ ഉയർന്ന വേഗതയിലോ കുറഞ്ഞ വെളിച്ചത്തിലോ ഉപയോഗിക്കാൻ അനുയോജ്യമാക്കുന്നു.
ഒരു ടിഡിഐ ക്യാമറ എങ്ങനെയാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്?
ഒരു ടിഡിഐ ക്യാമറയുടെ പ്രവർത്തനം ചിത്രം 1 ൽ ചിത്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നു.
ചിത്രം 1: ടൈം ഡിലേ ഇന്റഗ്രേഷൻ (TDI) സെൻസറുകളുടെ പ്രവർത്തനം
കുറിപ്പ്: ചലിക്കുന്ന ഇമേജിംഗ് വിഷയവുമായി സമന്വയിപ്പിച്ചുകൊണ്ട് TDI ക്യാമറകൾ സ്വായത്തമാക്കിയ ചാർജുകൾ ഒന്നിലധികം 'ഘട്ടങ്ങളിലൂടെ' നീക്കുന്നു. ഓരോ ഘട്ടവും പ്രകാശത്തിന് വിധേയമാകാനുള്ള ഒരു അധിക അവസരം നൽകുന്നു. ഒരു TDI സെൻസറിന്റെ 5-കോളം 5-ഘട്ട സെഗ്‌മെന്റിനൊപ്പം, ഒരു ക്യാമറയ്ക്ക് കുറുകെ ചലിക്കുന്ന ഒരു തിളക്കമുള്ള 'T' വഴി ചിത്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. ഹൈബ്രിഡ് CCD-സ്റ്റൈൽ ചാർജ് ചലനവും എന്നാൽ CMOS-സ്റ്റൈൽ പാരലൽ റീഡ്ഔട്ടും ഉള്ള Tucsen Dhyana 9KTDI.
ടിഡിഐ ക്യാമറകൾ ഫലപ്രദമായി ലൈൻ സ്കാൻ ക്യാമറകളാണ്, ഒരു പ്രധാന വ്യത്യാസം ഉണ്ട്: ഒരു ഇമേജിംഗ് വിഷയത്തിൽ ക്യാമറകൾ സ്കാൻ ചെയ്യുമ്പോൾ ഡാറ്റ സ്വീകരിക്കുന്ന ഒരു വരി പിക്സലുകൾക്ക് പകരം, ടിഡിഐ ക്യാമറകൾക്ക് 'സ്റ്റേജുകൾ' എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഒന്നിലധികം വരികളുണ്ട്, സാധാരണയായി 256 വരെ.
എന്നിരുന്നാലും, ഈ വരികൾ ഒരു ഏരിയ-സ്കാൻ ക്യാമറ പോലെ ഒരു ദ്വിമാന ചിത്രം രൂപപ്പെടുത്തുന്നില്ല. പകരം, സ്കാൻ ചെയ്ത ഇമേജിംഗ് വിഷയം ക്യാമറ സെൻസറിലൂടെ നീങ്ങുമ്പോൾ, ഓരോ പിക്സലിനുള്ളിലും കണ്ടെത്തിയ ഫോട്ടോഇലക്ട്രോണുകൾ ഇമേജിംഗ് വിഷയത്തിന്റെ ചലനവുമായി സമന്വയിപ്പിച്ച് അടുത്ത വരിയിലേക്ക് നീങ്ങുന്നു, ഇതുവരെ വായിക്കപ്പെടാതെ തന്നെ. ഓരോ അധിക വരിയും ഇമേജിംഗ് വിഷയത്തെ പ്രകാശത്തിന് വിധേയമാക്കാൻ ഒരു അധിക അവസരം നൽകുന്നു. ഒരു ഇമേജ് സ്ലൈസ് സെൻസറിന്റെ പിക്സലുകളുടെ അവസാന വരിയിൽ എത്തിക്കഴിഞ്ഞാൽ മാത്രമേ ആ വരി അളവെടുപ്പിനായി റീഡ്ഔട്ട് ആർക്കിടെക്ചറിലേക്ക് കൈമാറുകയുള്ളൂ.
അതിനാൽ, ക്യാമറ ഘട്ടങ്ങളിൽ ഒന്നിലധികം അളവുകൾ നടക്കുന്നുണ്ടെങ്കിലും, ക്യാമറ റീഡ് നോയ്‌സിന്റെ ഒരു ഉദാഹരണം മാത്രമേ അവതരിപ്പിക്കുന്നുള്ളൂ. 256-ഘട്ട TDI ക്യാമറ സാമ്പിളിനെ 256 മടങ്ങ് കൂടുതൽ സമയം കാഴ്ചയിൽ നിലനിർത്തുന്നു, അതിനാൽ തത്തുല്യമായ ലൈൻ സ്കാൻ ക്യാമറയേക്കാൾ 256 മടങ്ങ് കൂടുതൽ എക്സ്പോഷർ സമയം ഉണ്ട്. ഒരു ഏരിയ സ്കാൻ ക്യാമറ ഉപയോഗിച്ച് തത്തുല്യമായ എക്സ്പോഷർ സമയം അങ്ങേയറ്റത്തെ ചലന മങ്ങൽ ഉണ്ടാക്കും, ഇത് ചിത്രം ഉപയോഗശൂന്യമാക്കും.
ടിഡിഐ എപ്പോൾ ഉപയോഗിക്കാം?
ക്യാമറയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ഇമേജിംഗ് വിഷയം ചലനത്തിലായിരിക്കുമ്പോൾ, ക്യാമറയുടെ കാഴ്ചയിലുടനീളം ചലനം ഏകതാനമായിരിക്കുമ്പോൾ, ഏതൊരു ഇമേജിംഗ് ആപ്ലിക്കേഷനും TDI ക്യാമറകൾ ഒരു മികച്ച പരിഹാരമാണ്.
അതുകൊണ്ട്, ഒരു വശത്ത്, ടിഡിഐ ഇമേജിംഗിന്റെ പ്രയോഗങ്ങളിൽ, ദ്വിമാന ഇമേജുകൾ രൂപപ്പെടുന്ന ലൈൻ സ്കാനിംഗിന്റെ എല്ലാ പ്രയോഗങ്ങളും ഉൾപ്പെടുന്നു, അതേസമയം കൂടുതൽ വേഗത, മെച്ചപ്പെട്ട കുറഞ്ഞ പ്രകാശ സംവേദനക്ഷമത, മികച്ച ഇമേജ് ഗുണനിലവാരം, അല്ലെങ്കിൽ മൂന്ന് ചിത്രങ്ങളും ഒരേസമയം എന്നിവ കൊണ്ടുവരുന്നു. മറുവശത്ത്, ടിഡിഐ ക്യാമറകൾ ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഏരിയ-സ്കാൻ ക്യാമറകൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന നിരവധി ഇമേജിംഗ് ടെക്നിക്കുകൾ ഉണ്ട്.
ഉയർന്ന സെൻസിറ്റിവിറ്റിയുള്ള sCMOS TDI-ക്ക്, ബയോളജിക്കൽ ഫ്ലൂറസെൻസ് മൈക്രോസ്കോപ്പിയിൽ 'ടൈൽ ആൻഡ് സ്റ്റിച്ച്' ഇമേജിംഗ്, ടൈലിംഗിന് പകരം സ്റ്റേജിന്റെ ഒരു നോൺ-സ്റ്റോപ്പ് സ്കാൻ ഉപയോഗിച്ച് നടത്താം. അല്ലെങ്കിൽ എല്ലാ TDI-കളും പരിശോധന ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് നന്നായി അനുയോജ്യമാകും. TDI-യുടെ മറ്റൊരു പ്രധാന ആപ്ലിക്കേഷൻ ഇമേജിംഗ് ഫ്ലോ സൈറ്റോമെട്രി ആണ്, അവിടെ ഒരു മൈക്രോഫ്ലൂയിഡിക് ചാനലിലൂടെ ഒഴുകുമ്പോൾ ഒരു ക്യാമറ കടന്നുപോകുമ്പോൾ കോശങ്ങളുടെ ഫ്ലൂറസെൻസ് ഇമേജുകൾ ലഭിക്കും.
sCMOS TDI യുടെ ഗുണങ്ങളും ദോഷങ്ങളും
പ്രൊഫ
● ഒരു ഇമേജിംഗ് വിഷയത്തിൽ സ്കാൻ ചെയ്യുമ്പോൾ ഉയർന്ന വേഗതയിൽ അനിയന്ത്രിത വലുപ്പത്തിലുള്ള ദ്വിമാന ചിത്രങ്ങൾ പകർത്താൻ കഴിയും.
● ഒന്നിലധികം TDI ഘട്ടങ്ങൾ, കുറഞ്ഞ ശബ്‌ദം, ഉയർന്ന QE എന്നിവ ലൈൻ സ്കാൻ ക്യാമറകളേക്കാൾ വളരെ ഉയർന്ന സംവേദനക്ഷമതയിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം.
● 9,072 പിക്സൽ വീതിയുള്ള ഒരു ഇമേജിന് വളരെ ഉയർന്ന റീഡ്ഔട്ട് വേഗത കൈവരിക്കാൻ കഴിയും, ഉദാഹരണത്തിന്, 510,000Hz (സെക്കൻഡിൽ ലൈനുകൾ) വരെ.
●ഇല്യൂമിനേഷൻ ഒരു ഡൈമൻഷണൽ മാത്രമായിരിക്കണം, രണ്ടാമത്തെ (സ്കാൻ ചെയ്ത) ഡൈമൻഷനിൽ ഫ്ലാറ്റ്-ഫീൽഡ് അല്ലെങ്കിൽ മറ്റ് തിരുത്തലുകൾ ആവശ്യമില്ല. കൂടാതെ, ലൈൻ സ്കാനുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ കൂടുതൽ എക്സ്പോഷർ സമയം എസി ലൈറ്റ് സ്രോതസ്സുകൾ കാരണം ഫ്ലിക്കറിനെ 'സുഗമമാക്കും'.
● ചലന മങ്ങൽ കൂടാതെ ഉയർന്ന വേഗതയിലും സംവേദനക്ഷമതയിലും ചലിക്കുന്ന ചിത്രങ്ങൾ എടുക്കാൻ കഴിയും.
●ഏരിയ സ്കാൻ ക്യാമറകളേക്കാൾ വലിയ പ്രദേശങ്ങൾ സ്കാൻ ചെയ്യുന്നത് വളരെ വേഗത്തിലായിരിക്കും.
● വിപുലമായ സോഫ്റ്റ്‌വെയർ അല്ലെങ്കിൽ ട്രിഗറിംഗ് സജ്ജീകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച്, 'ഏരിയ-സ്കാൻ-പോലുള്ള' മോഡ് ഫോക്കസിനും അലൈൻമെന്റിനുമായി ഒരു ഏരിയ-സ്കാൻ അവലോകനം നൽകാൻ കഴിയും.
ദോഷങ്ങൾ
● പരമ്പരാഗത sCMOS ക്യാമറകളേക്കാൾ ഇപ്പോഴും ഉയർന്ന ശബ്‌ദം, അതായത് വളരെ കുറഞ്ഞ വെളിച്ചത്തിൽ ഉപയോഗിക്കാവുന്ന ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ ലഭ്യമല്ല.
● ഇമേജിംഗ് സബ്ജക്റ്റിന്റെ ചലനത്തെ ക്യാമറയുടെ സ്കാനിംഗുമായി സമന്വയിപ്പിക്കുന്നതിന് വിപുലമായ ട്രിഗറിംഗ് ഉള്ള സ്പെഷ്യലിസ്റ്റ് സജ്ജീകരണങ്ങൾ ആവശ്യമാണ്, ചലന വേഗതയിൽ വളരെ മികച്ച നിയന്ത്രണം അല്ലെങ്കിൽ സമന്വയം പ്രാപ്തമാക്കുന്നതിന് വേഗതയുടെ കൃത്യമായ പ്രവചനം.
● ഒരു പുതിയ സാങ്കേതികവിദ്യ എന്ന നിലയിൽ, ഹാർഡ്‌വെയറും സോഫ്റ്റ്‌വെയറും നടപ്പിലാക്കുന്നതിന് നിലവിൽ വളരെ കുറച്ച് പരിഹാരങ്ങളേ നിലവിലുള്ളൂ.
കുറഞ്ഞ വെളിച്ചത്തിൽ പകർത്താൻ കഴിയുന്ന sCMOS TDI
ഒരു ഇമേജിംഗ് സാങ്കേതികത എന്ന നിലയിൽ TDI ഡിജിറ്റൽ ഇമേജിംഗിന് മുമ്പുള്ളതും വളരെക്കാലം മുമ്പുതന്നെ പ്രകടനത്തിൽ ലൈൻ സ്കാനിനെ മറികടന്നതുമായിരുന്നു. എന്നാൽ, കഴിഞ്ഞ കുറച്ച് വർഷങ്ങളായി മാത്രമാണ് TDI ക്യാമറകൾ കുറഞ്ഞ വെളിച്ച ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ എത്താൻ ആവശ്യമായ സംവേദനക്ഷമത നേടിയത്, സാധാരണയായി ശാസ്ത്രീയ നിലവാരത്തിലുള്ള സെൻസിറ്റിവിറ്റി ആവശ്യമാണ്.sCMOS ക്യാമറകൾ.
'sCMOS TDI' സെൻസറിലുടനീളം ചാർജുകളുടെ CCD-ശൈലിയിലുള്ള ചലനത്തെ sCMOS-ശൈലിയിലുള്ള റീഡൗട്ടുമായി സംയോജിപ്പിക്കുന്നു, ബാക്ക്-ഇല്യൂമിനേറ്റഡ് സെൻസറുകൾ ലഭ്യമാണ്. മുൻ CCD-അധിഷ്ഠിത അല്ലെങ്കിൽ പൂർണ്ണമായും CMOS-അധിഷ്ഠിത* TDI ക്യാമറകൾക്ക് വളരെ വേഗത കുറഞ്ഞ റീഡൗട്ട്, ചെറിയ പിക്സൽ എണ്ണം, കുറച്ച് ഘട്ടങ്ങൾ, 30e- നും >100e- നും ഇടയിൽ റീഡ് നോയ്‌സ് എന്നിവ ഉണ്ടായിരുന്നു. ഇതിനു വിപരീതമായി, ടക്സെൻ പോലുള്ള sCMOS TDIധ്യാന 9KTDI sCMOS ക്യാമറ7.2e- ന്റെ വായനാ ശബ്‌ദം വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു, ബാക്ക്-ഇല്യൂമിനേഷൻ വഴി ഉയർന്ന ക്വാണ്ടം കാര്യക്ഷമതയും സംയോജിപ്പിച്ച്, മുമ്പ് സാധ്യമായതിനേക്കാൾ വളരെ കുറഞ്ഞ പ്രകാശ ലെവൽ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ TDI ഉപയോഗം സാധ്യമാക്കുന്നു.
പല ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലും, 1e- ന് അടുത്ത് റീഡ് നോയ്‌സുള്ള ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള sCMOS ഏരിയ-സ്കാൻ ക്യാമറകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, TDI പ്രക്രിയ വഴി പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കുന്ന ദൈർഘ്യമേറിയ എക്സ്പോഷർ സമയം റീഡ് നോയ്‌സിലെ വർദ്ധനവിന് പരിഹാരമാകും.
ടിഡിഐ ക്യാമറകളുടെ പൊതുവായ ഉപയോഗങ്ങൾ
കൃത്യതയും വേഗതയും ഒരുപോലെ നിർണായകമായ നിരവധി വ്യവസായങ്ങളിൽ TDI ക്യാമറകൾ കാണപ്പെടുന്നു:
● സെമികണ്ടക്ടർ വേഫർ പരിശോധന
● ഫ്ലാറ്റ് പാനൽ ഡിസ്പ്ലേ (FPD) പരിശോധന
● വെബ് പരിശോധന (പേപ്പർ, ഫിലിം, ഫോയിൽ, തുണിത്തരങ്ങൾ)
● മെഡിക്കൽ ഡയഗ്നോസ്റ്റിക്സിലോ ബാഗേജ് സ്ക്രീനിങ്ങിലോ എക്സ്-റേ സ്കാനിംഗ്
● ഡിജിറ്റൽ പാത്തോളജിയിൽ സ്ലൈഡ്, മൾട്ടി-കിണർ പ്ലേറ്റ് സ്കാനിംഗ്
● റിമോട്ട് സെൻസിംഗിലോ കൃഷിയിലോ ഹൈപ്പർസ്പെക്ട്രൽ ഇമേജിംഗ്
● എസ്എംടി ലൈനുകളിൽ പിസിബി, ഇലക്ട്രോണിക്സ് പരിശോധന
യഥാർത്ഥ ലോകത്തിലെ പരിമിതികൾക്കുള്ളിൽ TDI ഇമേജിംഗ് നൽകുന്ന മെച്ചപ്പെടുത്തിയ കോൺട്രാസ്റ്റ്, വേഗത, വ്യക്തത എന്നിവയിൽ നിന്ന് ഈ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ പ്രയോജനം നേടുന്നു.
ഉദാഹരണം: സ്ലൈഡ്, മൾട്ടി-വെൽ പ്ലേറ്റ് സ്കാനിംഗ്
സൂചിപ്പിച്ചതുപോലെ, sCMOS TDI ക്യാമറകൾക്ക് ഗണ്യമായ വാഗ്ദാനങ്ങളുള്ള ഒരു ആപ്ലിക്കേഷൻ സ്ലൈഡ് അല്ലെങ്കിൽ മൾട്ടി-വെൽ പ്ലേറ്റ് സ്കാനിംഗ് ഉൾപ്പെടെയുള്ള സ്റ്റിച്ചിംഗ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളാണ്. 2-ഡൈമൻഷണൽ ഏരിയ ക്യാമറകൾ ഉപയോഗിച്ച് വലിയ ഫ്ലൂറസെന്റ് അല്ലെങ്കിൽ ബ്രൈറ്റ്ഫീൽഡ് മൈക്രോസ്കോപ്പി സാമ്പിളുകൾ സ്കാൻ ചെയ്യുന്നത് ഒരു XY മൈക്രോസ്കോപ്പ് സ്റ്റേജിന്റെ ഒന്നിലധികം ചലനങ്ങളിൽ നിന്ന് രൂപപ്പെടുത്തിയ ചിത്രങ്ങളുടെ ഒരു ഗ്രിഡ് സ്റ്റിച്ചിംഗ് ചെയ്യുന്നതിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഓരോ ഇമേജിനും സ്റ്റേജ് നിർത്താനും, സ്ഥിരപ്പെടുത്താനും, തുടർന്ന് പുനരാരംഭിക്കാനും, റോളിംഗ് ഷട്ടറിന്റെ ഏതെങ്കിലും കാലതാമസം ആവശ്യമാണ്. മറുവശത്ത്, സ്റ്റേജ് ചലനത്തിലായിരിക്കുമ്പോൾ TDI-ക്ക് ചിത്രങ്ങൾ നേടാനാകും. പിന്നീട് ചിത്രം ചെറിയ എണ്ണം നീളമുള്ള 'സ്ട്രിപ്പുകളിൽ' നിന്നാണ് രൂപപ്പെടുന്നത്, ഓരോന്നും സാമ്പിളിന്റെ മുഴുവൻ വീതിയും ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. ഇമേജിംഗ് അവസ്ഥകളെ ആശ്രയിച്ച്, എല്ലാ സ്റ്റിച്ചിംഗ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലും ഇത് ഗണ്യമായി ഉയർന്ന അക്വിസിഷൻ വേഗതയ്ക്കും ഡാറ്റ ത്രൂപുട്ടിനും കാരണമാകും.
സ്റ്റേജിന് നീങ്ങാൻ കഴിയുന്ന വേഗത TDI ക്യാമറയുടെ ആകെ എക്സ്പോഷർ സമയത്തിന് വിപരീത അനുപാതത്തിലാണ്, അതിനാൽ ഏരിയ സ്കാൻ ക്യാമറകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ചെറിയ എക്സ്പോഷർ സമയങ്ങൾ (1-20ms) ഇമേജിംഗ് വേഗതയിൽ ഏറ്റവും വലിയ പുരോഗതി നൽകുന്നു, ഇത് മൊത്തം അക്വിസിഷൻ സമയത്തിൽ ഒരു ക്രമം അല്ലെങ്കിൽ വലിയ കുറവിന് കാരണമാകും. കൂടുതൽ എക്സ്പോഷർ സമയങ്ങളിൽ (ഉദാ > 100ms), ഏരിയ സ്കാൻ സാധാരണയായി ഒരു സമയ നേട്ടം നിലനിർത്തും.
വെറും പത്ത് സെക്കൻഡിനുള്ളിൽ രൂപപ്പെടുന്ന വളരെ വലിയ (2 ജിഗാപിക്സൽ) ഫ്ലൂറസെൻസ് മൈക്രോസ്കോപ്പി ചിത്രത്തിന്റെ ഒരു ഉദാഹരണം ചിത്രം 2-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. ഒരു ഏരിയ സ്കാൻ ക്യാമറ ഉപയോഗിച്ച് രൂപപ്പെടുത്തുന്ന തുല്യമായ ഒരു ചിത്രം നിരവധി മിനിറ്റുകൾ വരെ എടുക്കുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കാം.
ചിത്രം 2: TDI സ്കാനിംഗ് & സ്റ്റിച്ചിംഗ് വഴി 10 സെക്കൻഡിനുള്ളിൽ 2 ജിഗാപിക്സൽ ഇമേജ് രൂപപ്പെട്ടു.
കുറിപ്പ്: ഫ്ലൂറസെൻസ് മൈക്രോസ്കോപ്പി ഉപയോഗിച്ച് വീക്ഷിച്ച ഹൈലൈറ്റർ പേന ഡോട്ടുകളുടെ ടക്സെൻ ധ്യാന 9kTDI ഉപയോഗിച്ച് എടുത്ത 10x മാഗ്നിഫിക്കേഷൻ ചിത്രം. 3.6 ms എക്സ്പോഷർ സമയം ഉപയോഗിച്ച് 10 സെക്കൻഡിനുള്ളിൽ എടുത്തത്. ചിത്രത്തിന്റെ അളവുകൾ: 30mm x 17mm, 58,000 x 34,160 പിക്സലുകൾ.
ടിഡിഐ സമന്വയിപ്പിക്കുന്നു
ഇമേജിംഗ് സബ്ജക്റ്റുമായി ഒരു ടിഡിഐ ക്യാമറയുടെ സിൻക്രൊണൈസേഷൻ (കുറച്ച് ശതമാനത്തിനുള്ളിൽ) അത്യാവശ്യമാണ് - പ്രവേഗ പൊരുത്തക്കേട് ഒരു 'ചലന മങ്ങൽ' പ്രഭാവത്തിലേക്ക് നയിക്കും. ഈ സിൻക്രൊണൈസേഷൻ രണ്ട് തരത്തിൽ ചെയ്യാം:
പ്രവചനം: സാമ്പിൾ ചലന വേഗത, ഒപ്റ്റിക്സ് (മാഗ്നിഫിക്കേഷൻ), ക്യാമറ പിക്സൽ വലുപ്പം എന്നിവയെക്കുറിച്ചുള്ള അറിവിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ ചലന വേഗതയുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നതിന് ക്യാമറ വേഗത സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. അല്ലെങ്കിൽ ട്രയൽ ആൻഡ് എറർ.
ട്രിഗർ ചെയ്‌തു: പല മൈക്രോസ്കോപ്പ് ഘട്ടങ്ങൾ, ഗാൻട്രികൾ, ഇമേജിംഗ് വിഷയങ്ങളെ നീക്കുന്നതിനുള്ള മറ്റ് ഉപകരണങ്ങൾ എന്നിവയിൽ ഒരു നിശ്ചിത ചലന ദൂരത്തേക്ക് ക്യാമറയിലേക്ക് ഒരു ട്രിഗർ പൾസ് അയയ്ക്കുന്ന എൻകോഡറുകൾ ഉൾപ്പെടാം. ചലന വേഗത പരിഗണിക്കാതെ സ്റ്റേജ്/ഗാൻട്രി, ക്യാമറ എന്നിവ സമന്വയത്തിൽ തുടരാൻ ഇത് അനുവദിക്കുന്നു.
TDI ക്യാമറകൾ vs. ലൈൻ സ്കാൻ, ഏരിയ സ്കാൻ ക്യാമറകൾ
മറ്റ് ജനപ്രിയ ഇമേജിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യകളുമായി TDI എങ്ങനെ താരതമ്യം ചെയ്യുന്നുവെന്ന് ഇതാ:
| സവിശേഷത | ടിഡിഐ ക്യാമറ | ലൈൻ സ്കാൻ ക്യാമറ | ഏരിയ സ്കാൻ ക്യാമറ |
| സംവേദനക്ഷമത | വളരെ ഉയർന്നത് | ഇടത്തരം | താഴ്ന്നത് മുതൽ ഇടത്തരം വരെ |
| ചിത്രത്തിന്റെ ഗുണനിലവാരം (ചലനം) | മികച്ചത് | നല്ലത് | ഉയർന്ന വേഗതയിൽ മങ്ങുന്നു |
| ലൈറ്റിംഗ് ആവശ്യകതകൾ | താഴ്ന്നത് | ഇടത്തരം | ഉയർന്ന |
| ചലന അനുയോജ്യത | മികച്ചത് (സമന്വയിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ) | നല്ലത് | മോശം |
| ഏറ്റവും മികച്ചത് | ഉയർന്ന വേഗത, കുറഞ്ഞ വെളിച്ചം | വേഗത്തിൽ ചലിക്കുന്ന വസ്തുക്കൾ | സ്റ്റാറ്റിക് അല്ലെങ്കിൽ സ്ലോ സീനുകൾ |
രംഗം വേഗത്തിൽ നീങ്ങുകയും പ്രകാശ നില പരിമിതമായിരിക്കുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ TDI ആണ് ഏറ്റവും നല്ല ഓപ്ഷൻ. സെൻസിറ്റിവിറ്റിയിൽ ലൈൻ സ്കാൻ ഒരു പടി താഴെയാണ്, അതേസമയം ലളിതമോ നിശ്ചലമോ ആയ സജ്ജീകരണങ്ങൾക്ക് ഏരിയ സ്കാൻ നല്ലതാണ്.
ശരിയായ ടിഡിഐ ക്യാമറ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു
ഒരു ടിഡിഐ ക്യാമറ തിരഞ്ഞെടുക്കുമ്പോൾ, ഇനിപ്പറയുന്ന കാര്യങ്ങൾ പരിഗണിക്കുക:
● TDI ഘട്ടങ്ങളുടെ എണ്ണം: കൂടുതൽ ഘട്ടങ്ങൾ SNR വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, പക്ഷേ ചെലവും സങ്കീർണ്ണതയും വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.
● സെൻസർ തരം: വേഗതയും കുറഞ്ഞ ശബ്ദവും കാരണം sCMOS ആണ് അഭികാമ്യം; ചില പഴയ സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക് CCD ഇപ്പോഴും അനുയോജ്യമായേക്കാം.
● ഇന്റർഫേസ്: നിങ്ങളുടെ സിസ്റ്റവുമായുള്ള അനുയോജ്യത ഉറപ്പാക്കുക—ക്യാമറ ലിങ്ക്, CoaXPress, 10GigE എന്നിവ സാധാരണ ഓപ്ഷനുകളാണ്, 100G CoF ഉം 40G CoF ഉം പുതിയ ട്രെൻഡുകളായി ഉയർന്നുവന്നിട്ടുണ്ട്.
● സ്പെക്ട്രൽ പ്രതികരണം: ആപ്ലിക്കേഷൻ ആവശ്യങ്ങൾക്കനുസരിച്ച് മോണോക്രോം, നിറം അല്ലെങ്കിൽ നിയർ-ഇൻഫ്രാറെഡ് (NIR) എന്നിവയിൽ ഒന്ന് തിരഞ്ഞെടുക്കുക.
● സിൻക്രൊണൈസേഷൻ ഓപ്ഷനുകൾ: മികച്ച ചലന വിന്യാസത്തിനായി എൻകോഡർ ഇൻപുട്ടുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ബാഹ്യ ട്രിഗർ പിന്തുണ പോലുള്ള സവിശേഷതകൾക്കായി നോക്കുക.
നിങ്ങളുടെ ആപ്ലിക്കേഷനിൽ സൂക്ഷ്മമായ ജൈവ സാമ്പിളുകൾ, അതിവേഗ പരിശോധന, അല്ലെങ്കിൽ കുറഞ്ഞ വെളിച്ചമുള്ള അന്തരീക്ഷം എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നുവെങ്കിൽ, sCMOS TDI ആയിരിക്കും ശരിയായ അനുയോജ്യം.
തീരുമാനം
ഇമേജിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയിലെ ശക്തമായ ഒരു പരിണാമത്തെയാണ് TDI ക്യാമറകൾ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നത്, പ്രത്യേകിച്ച് sCMOS സെൻസറുകളിൽ നിർമ്മിച്ചതാണെങ്കിൽ. മോഷൻ സിൻക്രൊണൈസേഷനും മൾട്ടി-ലൈൻ ഇന്റഗ്രേഷനും സംയോജിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെ, ഡൈനാമിക്, ലോ-ലൈറ്റ് സീനുകൾക്ക് അവ സമാനതകളില്ലാത്ത സംവേദനക്ഷമതയും വ്യക്തതയും നൽകുന്നു.
നിങ്ങൾ വേഫറുകൾ പരിശോധിക്കുകയാണെങ്കിലും, സ്ലൈഡുകൾ സ്കാൻ ചെയ്യുകയാണെങ്കിലും അല്ലെങ്കിൽ അതിവേഗ പരിശോധനകൾ നടത്തുകയാണെങ്കിലും, TDI എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് മനസ്സിലാക്കുന്നത് നിങ്ങളെ ഏറ്റവും മികച്ച പരിഹാരം തിരഞ്ഞെടുക്കാൻ സഹായിക്കും.ശാസ്ത്രീയ ക്യാമറകൾനിങ്ങളുടെ ഇമേജിംഗ് വെല്ലുവിളികൾക്ക്.
പതിവുചോദ്യങ്ങൾ
ഏരിയ സ്കാൻ മോഡിൽ TDI ക്യാമറകൾക്ക് പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയുമോ?
സെൻസർ ടൈമിംഗിന്റെ ഒരു തന്ത്രത്തിലൂടെ നേടിയെടുക്കുന്ന 'ഏരിയ-സ്കാൻ-സമാന' മോഡിൽ (വളരെ നേർത്ത) ദ്വിമാന ചിത്രങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ TDI ക്യാമറകൾക്ക് കഴിയും. ഫോക്കസ്, അലൈൻമെന്റ് പോലുള്ള ജോലികൾക്ക് ഇത് സഹായകരമാകും.
ഒരു 'ഏരിയ-സ്കാൻ എക്സ്പോഷർ' ആരംഭിക്കുന്നതിന്, സെൻസർ ആദ്യം 'ക്ലിയർ' ചെയ്യുന്നത് ക്യാമറയ്ക്ക് എത്ര ഘട്ടങ്ങളുണ്ടോ അത്രയും വേഗത്തിൽ TDI മുന്നോട്ട് കൊണ്ടുപോകുന്നതിലൂടെയാണ്, തുടർന്ന് നിർത്തുന്നതിലൂടെയാണ്. ഇത് സോഫ്റ്റ്‌വെയർ നിയന്ത്രണത്തിലൂടെയോ ഹാർഡ്‌വെയർ ട്രിഗറിംഗിലൂടെയോ നേടാം, ഇരുട്ടിൽ ഇത് നടപ്പിലാക്കുന്നതാണ് നല്ലത്. ഉദാഹരണത്തിന്, 256-സ്റ്റേജ് ക്യാമറ കുറഞ്ഞത് 256 വരികളെങ്കിലും വായിക്കുകയും തുടർന്ന് നിർത്തുകയും വേണം. ഈ 256 വരികളുടെ ഡാറ്റ ഉപേക്ഷിക്കുന്നു.
ക്യാമറ പ്രവർത്തനക്ഷമമാകുകയോ വരികൾ വായിക്കപ്പെടുകയോ ചെയ്യാത്തപ്പോൾ, സെൻസർ ഒരു ചിത്രം തുറന്നുകാട്ടുന്ന ഒരു ഏരിയ-സ്കാൻ സെൻസർ പോലെയാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്.
ക്യാമറ നിഷ്‌ക്രിയമായിരിക്കുമ്പോൾ ആവശ്യമുള്ള എക്സ്പോഷർ സമയം കഴിയണം, തുടർന്ന് ക്യാമറയെ കുറഞ്ഞത് ഘട്ടങ്ങളുടെ എണ്ണം മുന്നോട്ട് കൊണ്ടുപോയി, ഇപ്പോൾ ലഭിച്ച ചിത്രത്തിന്റെ ഓരോ വരിയും വായിച്ചു തീർക്കണം. വീണ്ടും, ഈ 'റീഡ് ഔട്ട്' ഘട്ടം ഇരുട്ടിൽ സംഭവിക്കുന്നതാണ് ഉത്തമം.
TDI പ്രവർത്തനത്തിൽ നിന്ന് കുറഞ്ഞ വികലതയും മങ്ങലും ഉള്ള ഏരിയ-സ്കാൻ ഇമേജുകളുടെ ഒരു 'ലൈവ് പ്രിവ്യൂ' അല്ലെങ്കിൽ ക്രമം നൽകുന്നതിന് ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ ആവർത്തിക്കാവുന്നതാണ്.
ടക്സെൻ ഫോട്ടോണിക്‌സ് കമ്പനി ലിമിറ്റഡ്. എല്ലാ അവകാശങ്ങളും നിക്ഷിപ്തം. ഉദ്ധരിക്കുമ്പോൾ, ദയവായി ഉറവിടം അറിയിക്കുക:www.ടക്സെൻ.കോം
