۲۲/۰۷/۱۳د وخت ځنډ ادغام (TDI) د انځور اخیستنې یوه تخنیک ده چې د ډیجیټل انځور اخیستنې څخه مخکې ده - مګر دا لاهم د نن ورځې د انځور اخیستنې په وروستي څنډه کې خورا لویې ګټې وړاندې کوي. دوه شرایط شتون لري چې د TDI کیمرې پکې ځلیدلی شي - دواړه کله چې د انځور اخیستنې موضوع په حرکت کې وي:
۱ – د انځور اخیستنې موضوع په طبیعي ډول د دوامداره سرعت سره په حرکت کې ده، لکه د ویب تفتیش کې (لکه د کاغذ، پلاستیک یا ټوکر د حرکت کونکو پاڼو سکین کول د نیمګړتیاوو او زیانونو لپاره)، د اسمبلۍ لینونه، یا مایکرو فلویډیکس او مایع جریان.
۲ – د جامد عکس اخیستنې موضوعات چې د یوې کیمرې لخوا د یوې سیمې څخه بلې سیمې ته لیږدول کیدی شي، یا د موضوع حرکت کولو یا کیمرې په واسطه. مثالونه د مایکروسکوپ سلایډ سکین کول، د موادو تفتیش، د فلیټ پینل تفتیش او نور شامل دي.
که چیرې د دې شرایطو څخه کوم یو ستاسو په عکس اخیستلو کې پلي شي، نو دا ویب پاڼه به تاسو سره مرسته وکړي چې په دې اړه فکر وکړئ چې ایا د دودیز دوه اړخیز 'سیمه ایز سکین' کیمرې څخه د لاین سکین TDI کیمرې ته بدلون ممکن ستاسو عکس اخیستلو ته وده ورکړي.
د ساحې سکین او حرکت کولو هدفونو سره ستونزه
● د حرکت بلر
د انځور اخیستنې ځینې مضامین د اړتیا له مخې په حرکت کې دي، د بیلګې په توګه د مایع جریان یا ویب تفتیش کې. په نورو غوښتنلیکونو کې، لکه د سلایډ سکین کول او د موادو تفتیش، د موضوع په حرکت کې ساتل د هر ترلاسه شوي عکس لپاره د حرکت بندولو په پرتله خورا ګړندي او ډیر اغیزمن کیدی شي. په هرصورت، د ساحې سکین کیمرې لپاره، که چیرې د انځور اخیستنې موضوع د کیمرې په پرتله په حرکت کې وي، دا کولی شي یوه ننګونه وړاندې کړي.
د حرکت بلر د حرکت کوونکي موټر انځور تحریفوي
په هغو حالاتو کې چې محدود روښانتیا ولري یا چیرې چې د لوړ کیفیت لرونکي عکسونو ته اړتیا وي، د کیمرې اوږد افشا کولو وخت ممکن مطلوب وي. په هرصورت، د موضوع حرکت به د افشا کولو په جریان کې د کیمرې په ډیری پکسلونو کې خپله رڼا خپره کړي، چې د 'حرکت بلور' لامل کیږي. دا د افشا کولو ډیر لنډ ساتلو سره کم کیدی شي - د هغه وخت څخه کم چې د موضوع په یوه نقطه کې د کیمرې پکسل څخه تیریږي. دا دیunمعمولا د تیاره، شورماشور، ډیری وخت د نه کارولو وړ انځورونو په لګښت.
●ګنډل
سربیره پردې، معمولا د ساحې سکین کیمرې سره د لویو یا دوامداره عکس اخیستونکو موضوعاتو عکس اخیستل د ډیری عکسونو ترلاسه کولو ته اړتیا لري، کوم چې بیا یوځای ګنډل کیږي. دا ګنډلو د ګاونډیو عکسونو ترمنځ د پکسلونو سره یوځای کولو ته اړتیا لري، موثریت کموي او د معلوماتو ذخیره کولو او پروسس کولو اړتیاوې زیاتوي.
●نا مساوي روښانتیا
برسېره پردې، روښانتیا به په ندرت سره دومره وي چې د ګنډلو انځورونو ترمنځ په سرحدونو کې د ستونزو او اثارو څخه مخنیوی وشي. همدارنګه، د ساحې سکین کیمرې لپاره د کافي شدت سره په کافي اندازه لوی ساحه کې روښانتیا چمتو کولو لپاره ډیری وختونه د لوړ ځواک، لوړ لګښت لرونکي DC رڼا سرچینو کارولو ته اړتیا وي.
د موږک دماغ د څو انځورونو ترلاسه کولو په ګنډلو کې نا مساوي روښانتیا. انځور د واټسن او نورو څخه په ۲۰۱۷ کال کې: http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0180486
د TDI کیمره څه ده، او دا څنګه مرسته کوي؟
په دودیز دوه بعدي ساحې سکین کیمرونو کې، د عکس ترلاسه کولو درې مرحلې شتون لري: د پکسل بیا تنظیم کول، افشا کول، او لوستل. د افشا کولو په جریان کې، د صحنې څخه فوټونونه کشف کیږي، چې په پایله کې د فوتو الیکټرونونه رامینځته کیږي، کوم چې د افشا کولو تر پایه پورې د کیمرې پکسلونو کې زیرمه کیږي. بیا د هر پکسل ارزښتونه لوستل کیږي، او یو 2D انځور جوړیږي. بیا پکسلونه بیا تنظیم کیږي او ټول چارجونه د راتلونکي افشا کولو پیل کولو لپاره پاک کیږي.
خو، لکه څنګه چې یادونه وشوه، که چیرې د عکس اخیستلو موضوع د کیمرې په پرتله حرکت کوي، نو د موضوع څخه رڼا کولی شي د دې افشا کیدو په جریان کې په څو پکسلونو کې خپره شي، چې د حرکت د تیاره کیدو لامل کیږي. د TDI کیمرې د نوښتګر تخنیک په کارولو سره دا محدودیت لرې کوي. دا په [انیمیشن 1] کې ښودل شوی.
●د TDI کیمرې څنګه کار کوي
د TDI کیمرې د ساحې سکین کیمرې په پرتله په بنسټیز ډول مختلف ډول کار کوي. لکه څنګه چې د عکس اخیستونکي موضوع د افشا کولو پرمهال د کیمرې په اوږدو کې حرکت کوي، هغه بریښنایی چارجونه چې ترلاسه شوي عکس جوړوي هم حرکت کوي، په همغږۍ کې پاتې کیږي. د افشا کولو پرمهال، د TDI کیمرې کولی شي ټول ترلاسه شوي چارجونه د پکسلونو له یوې قطار څخه بلې ته، د کیمرې په اوږدو کې، د عکس اخیستونکي موضوع د حرکت سره همغږي کړي. لکه څنګه چې موضوع د کیمرې په اوږدو کې حرکت کوي، هر قطار (د 'TDI مرحلې' په نوم پیژندل کیږي)، د کیمرې موضوع ته د افشا کولو او سیګنال راټولولو لپاره یو تازه فرصت چمتو کوي.
کله چې د ترلاسه شویو چارجونو یوه لړۍ د کیمرې پای ته ورسیږي، یوازې بیا ارزښتونه لوستل کیږي او د عکس د 1-بنیادي ټوټې په توګه زیرمه کیږي. 2-D انځور د عکس د هرې پرله پسې ټوټې سره یوځای کولو سره جوړیږي کله چې کیمره یې لولي. د پایله شوي انځور کې د پکسلونو هر قطار د عکس اخیستونکي موضوع ورته 'ټوټه' تعقیبوي او انځوروي، پدې معنی چې د حرکت سره سره، هیڅ تیاره شتون نلري.
●۲۵۶ ځله اوږد تماس
د TDI کیمرې سره، د عکس اغیزمن افشا کولو وخت د هغه ټول وخت لخوا ټاکل کیږي چې د موضوع په اړه د یوې نقطې لپاره د پکسلونو د هرې قطار څخه تیریږي، په ځینو TDI کیمرونو کې تر 256 مرحلو پورې شتون لري. دا پدې مانا ده چې د افشا کولو موجوده وخت په مؤثره توګه د ساحې سکین کیمرې څخه 256 ځله لوی دی چې ترلاسه کولی شي.
دا کولی شي د دوو پرمختګونو څخه یو یا د دواړو توازن چمتو کړي. لومړی، د عکس اخیستلو سرعت کې د پام وړ زیاتوالی ترلاسه کیدی شي. د ساحې سکین کیمرې په پرتله، د عکس اخیستلو موضوع کولی شي 256x ګړندی حرکت وکړي پداسې حال کې چې لاهم ورته مقدار سیګنال نیسي، د کیمرې د لاین نرخ چمتو کولو لپاره کافي ګړندی وي چې دوام ومومي.
له بلې خوا، که چیرې ډیر حساسیت ته اړتیا وي، د اوږد افشا کیدو وخت کولی شي ډیر لوړ کیفیت لرونکي انځورونه، د روښانتیا ټیټ شدت، یا دواړه فعال کړي.
●د ګنډلو پرته د معلوماتو لوی جریان
څرنګه چې د TDI کیمره د پرله پسې یو بعدي ټوټو څخه دوه بعدي انځور تولیدوي، نو پایله لرونکی انځور کولی شي د اړتیا په اندازه لوی وي. پداسې حال کې چې په 'افقي' لوري کې د پکسلونو شمیر د کیمرې د عرض لخوا ورکول کیږي، د بیلګې په توګه 9072 پکسلز، د عکس 'عمودي' اندازه لامحدود ده، او په ساده ډول د کیمرې د چلولو وخت لخوا ټاکل کیږي. د 510kHz پورې د لاین نرخونو سره، دا کولی شي د معلوماتو لوی جریان وړاندې کړي.
د دې سره یوځای، د TDI کیمرې کولی شي د لید خورا پراخه ساحې وړاندې کړي. د مثال په توګه، د 5µm پکسلونو سره د 9072 پکسل کیمره د لوړ ریزولوشن سره د 45mm افقي لید ساحه چمتو کوي. د 5µm پکسل ساحې سکین کیمرې سره ورته عکس اخیستنې پلنوالی ترلاسه کولو لپاره به تر څنګ په څنګ کې تر دریو 4K کیمرونو ته اړتیا وي.
●د لاین سکین کیمرې په اړه ښه والی
د TDI کیمرې یوازې د ساحې سکین کیمرې په پرتله ښه والی نه وړاندې کوي. د لاین سکین کیمرې، کوم چې یوازې د پکسلونو یوه کرښه نیسي، د روښانتیا شدت او د ساحې سکین کیمرې په څیر لنډ افشا کولو سره د ډیری ورته ستونزو سره هم مخ دي.
که څه هم د TDI کیمرې په څیر، د لاین سکین کیمرې د ساده تنظیم سره ډیر حتی روښانتیا وړاندې کوي، او د عکس ګنډلو اړتیا څخه مخنیوی کوي، دوی ډیری وختونه د لوړ کیفیت عکس لپاره کافي سیګنال نیولو لپاره خورا شدید روښانتیا او/یا د موضوع ورو حرکت ته اړتیا لري. د TDI کیمرې اوږد افشا کول او د موضوع ګړندی سرعت پدې معنی دی چې د ټیټ شدت، ټیټ لګښت رڼا کارول کیدی شي پداسې حال کې چې د عکس اخیستلو موثریت ښه کوي. د مثال په توګه، د تولید لاین ممکن د لوړ لګښت، لوړ بریښنا مصرف هالوجن څراغونو څخه د DC بریښنا ته اړتیا لرونکي LED رڼا ته حرکت وکړي.
د TDI کیمرې څنګه کار کوي؟
د کیمرې سینسر کې د TDI امیجنگ ترلاسه کولو لپاره درې عام معیارونه شتون لري.
● سي سي ډي ټي ډي آی– د سي سي ډي کامرې د ډیجیټل کامرو تر ټولو پخوانۍ بڼه ده. د دوی د برېښنايي ډیزاین له امله، په سي سي ډي کې د TDI چلند ترلاسه کول په پرتله ایز ډول خورا ساده دي، د ډیری کیمرې سینسرونه په طبیعي ډول د دې لارې کار کولو توان لري. له همدې امله د TDI CCDs د لسیزو راهیسې کارول کیږي.
په هرصورت، د CCD ټیکنالوژي خپل محدودیتونه لري. د CCD TDI کیمرې لپاره معمولا شتون لرونکي ترټولو کوچنۍ پکسل اندازه شاوخوا 12µm x 12µm ده - دا، د کوچنیو پکسل شمیرو سره، د کیمرې وړتیاوې محدودوي ترڅو ښه توضیحات حل کړي. سربیره پردې، د ترلاسه کولو سرعت د نورو ټیکنالوژیو په پرتله ټیټ دی، پداسې حال کې چې د لوستلو شور - د ټیټ رڼا عکس اخیستلو کې یو لوی محدودونکی فاکتور - لوړ دی. د بریښنا مصرف هم لوړ دی، کوم چې په ځینو غوښتنلیکونو کې یو لوی فاکتور دی. دا د CMOS جوړښت پراساس د TDI کیمرې جوړولو لیوالتیا لامل شوه.
●د CMOS لومړني TDI: د ولټاژ ډومین او ډیجیټل لنډیز
د CMOS کیمرې د CCD کیمرې ډیری شور او سرعت محدودیتونه لرې کوي، پداسې حال کې چې لږ بریښنا کاروي، او کوچني پکسل اندازې وړاندې کوي. په هرصورت، د TDI چلند د CMOS کیمرې کې ترلاسه کول خورا ستونزمن وو، د دوی د پکسل ډیزاین له امله. پداسې حال کې چې CCDs په فزیکي توګه د سینسر اداره کولو لپاره له پکسل څخه پکسل ته فوتو الیکټرونونه حرکت کوي، د CMOS کیمرې د لوستلو دمخه په هر پکسل کې د فوتو الیکټرونونو سیګنالونه په ولټاژونو بدلوي.
په CMOS سینسر کې د TDI چلند له ۲۰۰۱ راهیسې څېړل شوی، په هرصورت، د سیګنال 'جمع' اداره کولو لپاره ننګونه د یوې قطار څخه بلې ته د افشا کیدو په وخت کې د پام وړ وه. د CMOS TDI لپاره دوه لومړني میتودونه چې نن ورځ په سوداګریزو کیمرونو کې کارول کیږي د ولټاژ-ډومین جمع کول او ډیجیټل سمینګ TDI CMOS دي. د ولټاژ-ډومین جمع کولو کیمرونو کې، لکه څنګه چې د سیګنال هر قطار د عکس اخیستونکي موضوع تیریدو سره ترلاسه کیږي، ترلاسه شوی ولټاژ د عکس د هغې برخې لپاره ټول ترلاسه کولو ته په بریښنایی ډول اضافه کیږي. پدې ډول د ولټاژونو راټولول د هر اضافي TDI مرحلې لپاره اضافي شور معرفي کوي چې اضافه کیږي، د اضافي مرحلو ګټې محدودوي. د خطي کیدو مسلې د دقیق غوښتنلیکونو لپاره د دې کیمرونو کارول هم ننګوي.
دوهمه طریقه د ډیجیټل لنډیز TDI ده. پدې طریقه کې، د CMOS کیمره په مؤثره توګه د ساحې سکین حالت کې روانه ده چې د عکس اخیستونکي موضوع لپاره د پکسلونو د یوې قطار په اوږدو کې د حرکت کولو لپاره اخیستل شوي وخت سره سمون لري. مګر، د هر پرله پسې چوکاټ څخه قطارونه په ډیجیټل ډول یوځای شوي ترڅو د TDI اغیز وړاندې شي. څرنګه چې ټوله کیمره باید د پایله شوي عکس کې د پکسلونو د هرې قطار لپاره لوستل شي، دا ډیجیټل اضافه کول د هر قطار لپاره د لوستلو شور هم اضافه کوي، او د ترلاسه کولو سرعت محدودوي.
●عصري معیار: د چارج-ډومین TDI CMOS، یا CCD-on-CMOS TDI
د CMOS TDI پورته محدودیتونه په دې وروستیو کې د چارج-ډومین جمع کولو TDI CMOS معرفي کولو له لارې لرې شوي دي، چې د CCD-on-CMOS TDI په نوم هم پیژندل کیږي. د دې سینسرونو عملیات په [انیمیشن 1] کې ښودل شوي. لکه څنګه چې نوم یې څرګندوي، دا سینسرونه د انفرادي چارجونو په کچه د فوتو الیکټرونونو اضافه کولو له لارې د هر TDI مرحلې کې د سیګنال راټولولو له لارې د CCD په څیر د چارجونو حرکت وړاندې کوي. دا په مؤثره توګه له شور څخه پاک دی. په هرصورت، د CCD TDI محدودیتونه د CMOS لوستلو جوړښت کارولو له لارې لرې کیږي، چې د CMOS کیمرونو لپاره عام لوړ سرعت، ټیټ شور او ټیټ بریښنا مصرف فعالوي.
د TDI مشخصات: څه مهم دي؟
●ټیکنالوژي:تر ټولو مهم فکتور دا دی چې د سینسر ټیکنالوژي څنګه کارول کیږي لکه څنګه چې پورته بحث شوی. د چارج-ډومین CMOS TDI به غوره فعالیت وړاندې کړي.
●د TDI مرحلې:دا د سینسر د قطارونو شمیر دی چې سیګنال پرې راټول کیدی شي. څومره چې د کیمرې TDI مرحلې ډیرې وي، د هغې د اغیزمن افشا کولو وخت اوږد کیدی شي. یا، د عکس اخیستونکي موضوع ګړندی حرکت کولی شي، په دې شرط چې کیمره کافي لاین نرخ ولري.
●د کرښې کچه:کیمره په یوه ثانیه کې څو قطارونه لوستلی شي. دا د حرکت اعظمي سرعت ټاکي چې کیمره یې ساتلی شي.
●د کوانټم موثریت: دا د کیمرې حساسیت په مختلفو طول موجونو کې د رڼا په وړاندې ښیي، چې د پیښې فوټون د کشف کیدو او د فوتو الیکټرون تولید احتمال لخوا ورکړل شوی. لوړ کوانټم موثریت کولی شي د ورته سیګنال کچې ساتلو په وخت کې د ټیټ روښانتیا ځواک، یا ګړندي عملیات وړاندې کړي.
سربیره پردې، کیمرې د طول موج په حد کې توپیر لري په کوم کې چې ښه حساسیت ترلاسه کیدی شي، ځینې کیمرې د سپیکٹرم د الټرا وایلیټ (UV) پای ته نږدې، شاوخوا 200nm طول موج کې حساسیت وړاندې کوي.
●شور ولولئ:د لوستلو شور د کیمرې په حساسیت کې یو بل مهم فکتور دی، چې د کیمرې د شور فرش څخه پورته د کشف وړ لږترلږه سیګنال ټاکي. د لوړ لوستلو شور سره، تیاره ځانګړتیاوې نشي کشف کیدی او متحرک حد په جدي توګه کم شوی، پدې معنی چې روښانه روښانتیا یا د اوږدې مودې افشا کیدو وختونه او ورو حرکت سرعت باید وکارول شي.
د TDI مشخصات: څه مهم دي؟
اوس مهال، د TDI کیمرې د ویب تفتیش، الکترونیکي او تولیدي تفتیش، او نورو ماشین لید غوښتنلیکونو لپاره کارول کیږي. د دې تر څنګ د ټیټ رڼا ننګونکي غوښتنلیکونه لکه فلوروسینس امیجنگ او سلایډ سکین کول هم شتون لري.
په هرصورت، د لوړ سرعت، ټیټ شور، لوړ حساسیت لرونکي TDI CMOS کیمرونو معرفي کولو سره، په نویو غوښتنلیکونو کې د سرعت او موثریت زیاتوالي لپاره لوی احتمال شتون لري چې پخوا یې یوازې د ساحې سکین کیمرې کارولې. لکه څنګه چې موږ د مقالې په پیل کې معرفي کړ، د TDI کیمرې ممکن د لوړ سرعت او لوړ عکس کیفیت ترلاسه کولو لپاره غوره انتخاب وي یا د عکس اخیستونکو مضامینو لپاره چې دمخه په دوامداره حرکت کې دي، یا چیرې چې کیمره د جامد عکس اخیستونکو مضامینو کې سکین کیدی شي.
د مثال په توګه، په مایکروسکوپي اپلیکیشن کې، موږ کولی شو د 9K پکسل، 256 سټیج TDI کیمرې د 5 µm پکسلونو سره د 12MP کیمرې ساحې سکین کیمرې سره د 5 µm پکسلونو سره پرتله کړو. راځئ چې د سټیج حرکت کولو له لارې د 20x لویوالي سره د 10 x 10 ملي میتر ساحې ترلاسه کول معاینه کړو.
۱. د ساحې سکین کیمرې سره د ۲۰x هدف کارول به د ۱.۰۲ x ۰.۷۷ ملي میتر انځور لید ساحه وړاندې کړي.
۲. د TDI کیمرې سره، د ۱۰x هدف د ۲x اضافي لویوالي سره د مایکروسکوپ د لید په ساحه کې د هر ډول محدودیت د لرې کولو لپاره کارول کیدی شي، ترڅو د ۲.۳ ملي میتر افقي عکس اخیستنې ساحه وړاندې کړي.
۳. فرض کړئ چې د ګنډلو لپاره د انځورونو ترمنځ ۲٪ پکسل اوورلیپ، د سټیج ټاکل شوي ځای ته د لیږدولو لپاره ۰.۵ ثانیې، او د ۱۰ ملی ثانیو د افشا کولو وخت، موږ کولی شو هغه وخت محاسبه کړو چې د ساحې سکین کیمره به یې واخلي. په ورته ډول، موږ کولی شو هغه وخت محاسبه کړو چې د TDI کیمره به یې واخلي که چیرې سټیج په دوامداره حرکت کې وساتل شي ترڅو په Y لوري کې سکین شي، په هر کرښه کې ورته افشا کولو وخت سره.
۴. په دې حالت کې، د ساحې سکین کیمره به ۱۴۰ عکسونو ته اړتیا ولري، چې ۶۳ ثانیې به یې د سټیج په حرکت کې مصرف شي. د TDI کیمره به یوازې ۵ اوږد عکسونه ترلاسه کړي، چې یوازې ۲ ثانیې به یې د سټیج بل ستون ته په حرکت کې مصرف شي.
۵. د ۱۰ x ۱۰ ملي متره ساحې د ترلاسه کولو لپاره ټول مصرف شوی وخت بهد ساحې سکین کیمرې لپاره ۶۴.۴ ثانیې،او بسد TDI کیمرې لپاره 9.9 ثانیې.
که تاسو غواړئ وګورئ چې ایا د TDI کیمره ستاسو غوښتنلیک سره سمون لري او ستاسو اړتیاوې پوره کولی شي، نن ورځ موږ سره اړیکه ونیسئ.
