25/08/01எலக்ட்ரான்-பெருக்கும் CCD சென்சார் என்பது குறைந்த ஒளி செயல்பாட்டை அனுமதிக்கும் CCD சென்சாரின் பரிணாம வளர்ச்சியாகும். அவை பொதுவாக சில நூறு ஃபோட்டோ எலக்ட்ரான்களின் சமிக்ஞைகளுக்காக, தனிப்பட்ட ஃபோட்டான்-எண்ணும் நிலை வரை வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன.
இந்தக் கட்டுரை EMCCD சென்சார்கள் என்றால் என்ன, அவை எவ்வாறு செயல்படுகின்றன, அவற்றின் நன்மைகள் மற்றும் தீமைகள் மற்றும் குறைந்த-ஒளி இமேஜிங்கிற்கான CCD தொழில்நுட்பத்தின் அடுத்த பரிணாம வளர்ச்சியாக அவை ஏன் கருதப்படுகின்றன என்பதை விளக்குகிறது.
EMCCD சென்சார் என்றால் என்ன?
எலக்ட்ரான்-பெருக்கும் சார்ஜ்-இணைந்த சாதனம் (EMCCD) சென்சார் என்பது ஒரு சிறப்பு வகை CCD சென்சார் ஆகும், இது பலவீனமான சமிக்ஞைகளைப் படிக்கும் முன் பெருக்கி, குறைந்த ஒளி சூழல்களில் மிக அதிக உணர்திறனை அனுமதிக்கிறது.
ஆரம்பத்தில் வானியல் மற்றும் மேம்பட்ட நுண்ணோக்கி போன்ற பயன்பாடுகளுக்காக உருவாக்கப்பட்ட EMCCDகள், ஒற்றை ஃபோட்டான்களைக் கண்டறிய முடியும், இது பாரம்பரிய CCD சென்சார்கள் போராடும் பணியாகும். தனிப்பட்ட ஃபோட்டான்களைக் கண்டறியும் இந்த திறன், மிகக் குறைந்த ஒளி நிலைகளில் துல்லியமான இமேஜிங் தேவைப்படும் புலங்களுக்கு EMCCDகளை முக்கியமானதாக ஆக்குகிறது.
EMCCD சென்சார்கள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன?
ரீட்அவுட் வரை, EMCCD சென்சார்கள் CCD சென்சார்களைப் போலவே அதே கொள்கைகளில் இயங்குகின்றன. இருப்பினும், ADC உடன் அளவிடுவதற்கு முன், கண்டறியப்பட்ட மின்னூட்டங்கள் 'எலக்ட்ரான் பெருக்கல் பதிவேட்டில்' இம்பாக்டேஷன் எனப்படும் ஒரு செயல்முறை மூலம் பெருக்கப்படுகின்றன. பல நூறு படிகளின் தொடரில், ஒரு பிக்சலிலிருந்து மின்னூட்டங்கள் உயர் மின்னழுத்தத்தில் மறைக்கப்பட்ட பிக்சல்களின் தொடரில் நகர்த்தப்படுகின்றன. ஒவ்வொரு படியிலும் உள்ள ஒவ்வொரு எலக்ட்ரானும் கூடுதல் எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டுவரும் வாய்ப்பைக் கொண்டுள்ளது. எனவே சமிக்ஞை அதிவேகமாகப் பெருக்கப்படுகிறது.
நன்கு அளவீடு செய்யப்பட்ட EMCCD-யின் இறுதி முடிவு, சராசரி பெருக்கலின் துல்லியமான அளவைத் தேர்ந்தெடுக்கும் திறன் ஆகும், பொதுவாக குறைந்த ஒளி வேலைகளுக்கு சுமார் 300 முதல் 400 வரை. இது கண்டறியப்பட்ட சிக்னல்களை கேமராவின் வாசிப்பு இரைச்சலை விட மிக அதிகமாகப் பெருக்க உதவுகிறது, இதன் விளைவாக கேமராவின் வாசிப்பு இரைச்சலைக் குறைக்கிறது. துரதிர்ஷ்டவசமாக, இந்த பெருக்கல் செயல்முறையின் சீரற்ற தன்மை ஒவ்வொரு பிக்சலும் வெவ்வேறு அளவுகளால் பெருக்கப்படுகிறது, இது கூடுதல் இரைச்சல் காரணியை அறிமுகப்படுத்துகிறது, இது EMCCD-யின் சிக்னல்-க்கு-இரைச்சல் விகிதத்தை (SNR) குறைக்கிறது.
EMCCD சென்சார்கள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன என்பதற்கான விளக்கம் இங்கே. படி 6 வரை, செயல்முறை CCD சென்சார்களைப் போலவே இருக்கும்.
படம்: EMCCD சென்சாருக்கான வாசிப்பு செயல்முறை
அவற்றின் வெளிப்பாட்டின் முடிவில், EMCCD சென்சார்கள் முதலில் சேகரிக்கப்பட்ட மின்னூட்டங்களை ஒளி உணர்திறன் வரிசையின் (பிரேம் பரிமாற்றம்) அதே பரிமாணங்களைக் கொண்ட பிக்சல்களின் மறைக்கப்பட்ட வரிசைக்கு விரைவாக நகர்த்துகின்றன. பின்னர், ஒரு நேரத்தில் ஒரு வரிசையில், மின்னூட்டங்கள் ஒரு வாசிப்புப் பதிவேட்டில் நகர்த்தப்படுகின்றன. ஒரு நேரத்தில் ஒரு நெடுவரிசை, வாசிப்புப் பதிவேட்டில் உள்ள மின்னூட்டங்கள் ஒரு பெருக்கல் பதிவேட்டிற்கு அனுப்பப்படுகின்றன. இந்தப் பதிவேட்டின் ஒவ்வொரு கட்டத்திலும் (உண்மையான EMCCD கேமராக்களில் 1000 நிலைகள் வரை), ஒவ்வொரு எலக்ட்ரானும் கூடுதல் எலக்ட்ரானை வெளியிட ஒரு சிறிய வாய்ப்பைக் கொண்டுள்ளது, இது சிக்னலை அதிவேகமாகப் பெருக்குகிறது. இறுதியில், பெருக்கப்பட்ட சமிக்ஞை வாசிக்கப்படுகிறது.
1. கட்டணம் நீக்குதல்: கையகப்படுத்துதலைத் தொடங்க, முழு சென்சாரிலிருந்தும் (உலகளாவிய ஷட்டர்) சார்ஜ் ஒரே நேரத்தில் அழிக்கப்படுகிறது.
2. கட்டணம் குவிப்பு: வெளிப்பாட்டின் போது மின்னூட்டம் குவிகிறது.
3. சார்ஜ் சேமிப்பு: வெளிப்பாட்டிற்குப் பிறகு, சேகரிக்கப்பட்ட மின்னூட்டங்கள் சென்சாரின் மறைக்கப்பட்ட பகுதிக்கு நகர்த்தப்படுகின்றன, அங்கு அவை புதிய ஃபோட்டான்கள் கண்டறியப்பட்ட ஃபோட்டான்கள் கணக்கிடப்படாமல் வாசிப்புக்காக காத்திருக்கலாம். இது 'பிரேம் பரிமாற்றம்' செயல்முறை.
4. அடுத்த பிரேம் வெளிப்பாடு: கண்டறியப்பட்ட கட்டணங்கள் மறைக்கப்பட்ட பிக்சல்களில் சேமிக்கப்படுவதால், செயலில் உள்ள பிக்சல்கள் அடுத்த சட்டகத்தின் வெளிப்பாட்டைத் தொடங்கலாம் (ஒன்றுடன் ஒன்று பயன்முறை).
5. வாசிப்பு செயல்முறை: ஒரு நேரத்தில் ஒரு வரிசையாக, முடிக்கப்பட்ட சட்டத்தின் ஒவ்வொரு வரிசைக்கும் கட்டணங்கள் 'படிப்புப் பதிவேட்டில்' நகர்த்தப்படுகின்றன.
6. ஒவ்வொரு பிக்சலிலிருந்தும் ஒரு நெடுவரிசையாக, மின்னூட்டங்கள் ரீட்அவுட் முனைக்குள் செலுத்தப்படுகின்றன.
7. எலக்ட்ரான் பெருக்கல்: அடுத்து, பிக்சலிலிருந்து அனைத்து எலக்ட்ரான் கட்டணங்களும் எலக்ட்ரான் பெருக்கல் பதிவேட்டில் நுழைந்து, படிப்படியாக நகர்ந்து, ஒவ்வொரு படியிலும் எண்ணிக்கையில் அதிவேகமாகப் பெருக்கப்படுகின்றன.
8. படித்துப் பாருங்கள்: பெருக்கப்பட்ட சமிக்ஞை ADC ஆல் படிக்கப்படுகிறது, மேலும் முழு சட்டமும் படிக்கப்படும் வரை செயல்முறை மீண்டும் செய்யப்படுகிறது.
EMCCD சென்சார்களின் நன்மை தீமைகள்
EMCCD சென்சார்களின் நன்மைகள்
| நன்மை | விளக்கம் |
| ஃபோட்டான் எண்ணுதல் | மிகக் குறைந்த வாசிப்பு சத்தம் (<0.2e⁻) கொண்ட தனிப்பட்ட ஒளிமின்னழுத்தங்களைக் கண்டறிந்து, ஒற்றை-ஃபோட்டான் உணர்திறனை செயல்படுத்துகிறது. |
| மிகக் குறைந்த ஒளி உணர்திறன் | பாரம்பரிய CCD-களை விட குறிப்பிடத்தக்க வகையில் சிறந்தது, சில சமயங்களில் மிகக் குறைந்த ஒளி நிலைகளில் உயர்நிலை sCMOS கேமராக்களைக் கூட மிஞ்சும். |
| குறைந்த இருண்ட மின்னோட்டம் | ஆழமான குளிரூட்டல் வெப்ப இரைச்சலைக் குறைக்கிறது, நீண்ட வெளிப்பாடுகளின் போது தெளிவான படங்களை செயல்படுத்துகிறது. |
| 'ஹாஃப்-குளோபல்' ஷட்டர் | பிரேம் பரிமாற்றம் மிக விரைவான சார்ஜ் மாற்றத்துடன் (~1 மைக்ரோ விநாடி) கிட்டத்தட்ட உலகளாவிய வெளிப்பாட்டை அனுமதிக்கிறது. |
● ஃபோட்டான் எண்ணிக்கை: போதுமான அளவு அதிக எலக்ட்ரான் பெருக்கலுடன், வாசிப்பு சத்தத்தை நடைமுறையில் நீக்க முடியும் (<0.2e-). இது, அதிக ஆதாய மதிப்பு மற்றும் கிட்டத்தட்ட சரியான குவாண்டம் செயல்திறனுடன் சேர்ந்து, தனிப்பட்ட ஒளி எலக்ட்ரான்களை வேறுபடுத்துவது சாத்தியமாகும் என்பதாகும்.
● மிகக் குறைந்த ஒளி உணர்திறன்: CCD-களுடன் ஒப்பிடும்போது, குறைந்த ஒளியில் EMCCD-களின் செயல்திறன் மிகவும் சிறப்பாக உள்ளது. குறைந்த ஒளி நிலைகளில் உயர்நிலை sCMOS-ஐ விட EMCCD சிறந்த கண்டறிதல் திறனையும் மாறுபாட்டையும் வழங்கும் சில பயன்பாடுகள் இருக்கலாம்.
● குறைந்த அடர் மின்னோட்டம்: CCD-களைப் போலவே, EMCCD-களும் பொதுவாக ஆழமாக குளிரூட்டப்பட்டவை மற்றும் மிகக் குறைந்த இருண்ட மின்னோட்ட மதிப்புகளை வழங்கக்கூடியவை.
● 'ஹாஃப் குளோபல்' ஷட்டர்: வெளிப்பாட்டைத் தொடங்குவதற்கும் முடிப்பதற்கும் பிரேம் பரிமாற்ற செயல்முறை உண்மையிலேயே ஒரே நேரத்தில் இல்லை, ஆனால் பொதுவாக 1 மைக்ரோ விநாடி வரிசையை எடுக்கும்.
EMCCD சென்சார்களின் தீமைகள்
| குறைபாடு | விளக்கம் |
| வரையறுக்கப்பட்ட வேகம் | அதிகபட்ச பிரேம் விகிதங்கள் (1 MP இல் ~30 fps) நவீன CMOS மாற்றுகளை விட மிகவும் மெதுவாக உள்ளன. |
| பெருக்க சத்தம் | எலக்ட்ரான் பெருக்கலின் சீரற்ற தன்மை அதிகப்படியான சத்தத்தை அறிமுகப்படுத்துகிறது, SNR ஐக் குறைக்கிறது. |
| கடிகாரத்தால் தூண்டப்பட்ட மின்னூட்டம் (CIC) | வேகமான சார்ஜ் இயக்கம் பெருக்கப்படும் தவறான சமிக்ஞைகளை அறிமுகப்படுத்தக்கூடும். |
| குறைக்கப்பட்ட டைனமிக் வரம்பு | அதிக ஈட்டம் சென்சார் செறிவூட்டப்படுவதற்கு முன்பு கையாளக்கூடிய அதிகபட்ச சிக்னலைக் குறைக்கிறது. |
| பெரிய பிக்சல் அளவு | பொதுவான பிக்சல் அளவுகள் (13–16 μm) பல ஆப்டிகல் சிஸ்டம் தேவைகளுடன் ஒத்துப்போகாது. |
| அதிக குளிர்ச்சி தேவை | சீரான பெருக்கத்தையும் குறைந்த இரைச்சலையும் அடைய நிலையான ஆழமான குளிரூட்டல் தேவைப்படுகிறது. |
| அளவுத்திருத்தத் தேவைகள் | EM ஆதாயம் காலப்போக்கில் குறைகிறது (பெருக்கல் சிதைவு), வழக்கமான அளவுத்திருத்தம் தேவைப்படுகிறது. |
| குறுகிய வெளிப்பாடு உறுதியற்ற தன்மை | மிகக் குறுகிய கால வெளிப்பாடுகள் கணிக்க முடியாத சமிக்ஞை பெருக்கம் மற்றும் சத்தத்தை ஏற்படுத்தும். |
| அதிக செலவு | சிக்கலான உற்பத்தி மற்றும் ஆழமான குளிரூட்டல் இந்த சென்சார்களை sCMOS ஐ விட விலை அதிகம் ஆக்குகின்றன. |
| வரையறுக்கப்பட்ட ஆயுட்காலம் | எலக்ட்ரான் பெருக்கல் பதிவேடு தேய்ந்து, பொதுவாக 5-10 ஆண்டுகள் நீடிக்கும். |
| ஏற்றுமதி சவால்கள் | சாத்தியமான இராணுவ பயன்பாடுகள் காரணமாக கடுமையான விதிமுறைகளுக்கு உட்பட்டது. |
● வரையறுக்கப்பட்ட வேகம்: வேகமான EMCCDகள் 1 MP இல் சுமார் 30 fps வேகத்தை வழங்குகின்றன, CCDகளைப் போலவே, CMOS கேமராக்களை விட அளவு குறைவாக இருக்கும்.
● இரைச்சல் அறிமுகம்: சீரற்ற எலக்ட்ரான் பெருக்கத்தால் ஏற்படும் 'அதிகப்படியான இரைச்சல் காரணி', அதே குவாண்டம் செயல்திறன் கொண்ட குறைந்த இரைச்சல் sCMOS கேமராவுடன் ஒப்பிடும்போது, EMCCD களுக்கு சிக்னல் அளவைப் பொறுத்து கடுமையாக அதிக இரைச்சலைக் கொடுக்க முடியும். உயர்நிலை sCMOS க்கான SNR பொதுவாக 3e- சிக்னல்களுக்கு சிறந்தது, அதிக சிக்னல்களுக்கு இன்னும் அதிகமாகும்.
● கடிகாரத்தால் தூண்டப்பட்ட மின்னூட்டம் (CIC): கவனமாகக் கட்டுப்படுத்தப்படாவிட்டால், சென்சார் முழுவதும் மின்னூட்டங்களின் இயக்கம் கூடுதல் எலக்ட்ரான்களை பிக்சல்களில் அறிமுகப்படுத்தலாம். இந்த சத்தம் பின்னர் எலக்ட்ரான் பெருக்கல் பதிவேட்டால் பெருக்கப்படுகிறது. அதிக மின்னூட்ட இயக்க வேகம் (கடிகார விகிதங்கள்) அதிக பிரேம் விகிதங்களுக்கு வழிவகுக்கும், ஆனால் அதிக CIC.
● குறைக்கப்பட்ட டைனமிக் வரம்பு: EMCCD வாசிப்பு இரைச்சலைக் கடக்கத் தேவையான மிக உயர்ந்த எலக்ட்ரான் பெருக்கல் மதிப்புகள், டைனமிக் வரம்பைக் கணிசமாகக் குறைக்கின்றன.
● பெரிய பிக்சல் அளவு: EMCCD கேமராக்களுக்கான பொதுவான மிகச்சிறிய பிக்சல் அளவு 10 μm ஆகும், ஆனால் 13 அல்லது 16 μm மிகவும் பொதுவானது. இது பெரும்பாலான ஆப்டிகல் அமைப்புகளின் தெளிவுத்திறன் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய முடியாத அளவுக்கு மிகப் பெரியது.
● அளவுத்திருத்த தேவைகள்: எலக்ட்ரான் பெருக்கல் செயல்முறை EM பதிவேட்டைப் பயன்படுத்துவதால் தேய்ந்து, 'எலக்ட்ரான் பெருக்கல் சிதைவு' எனப்படும் செயல்பாட்டில் பெருக்கும் திறனைக் குறைக்கிறது. இதன் பொருள் கேமராவின் ஆதாயம் தொடர்ந்து மாறிக்கொண்டே இருக்கிறது, மேலும் எந்தவொரு அளவு இமேஜிங்கையும் செய்ய கேமராவுக்கு வழக்கமான அளவுத்திருத்தம் தேவைப்படுகிறது.
● குறுகிய நேரங்களில் சீரற்ற வெளிப்பாடு: மிகக் குறைந்த வெளிப்பாடு நேரங்களைப் பயன்படுத்தும் போது, EMCCD கேமராக்கள் சீரற்ற முடிவுகளை உருவாக்கக்கூடும், ஏனெனில் பலவீனமான சமிக்ஞை சத்தத்தால் அதிகமாகிவிடும், மேலும் பெருக்க செயல்முறை புள்ளிவிவர ஏற்ற இறக்கங்களை அறிமுகப்படுத்துகிறது.
● அதிக குளிர்ச்சி தேவை: எலக்ட்ரான் பெருக்கல் செயல்முறை வெப்பநிலையால் வலுவாக பாதிக்கப்படுகிறது. சென்சாரை குளிர்விப்பது கிடைக்கக்கூடிய எலக்ட்ரான் பெருக்கலை அதிகரிக்கிறது. எனவே வெப்பநிலை நிலைத்தன்மையை பராமரிக்கும் போது ஆழமான சென்சார் குளிரூட்டல் மீண்டும் உருவாக்கக்கூடிய EMCCD அளவீடுகளுக்கு மிகவும் முக்கியமானது.
● அதிக செலவு: இந்த பல-கூறு சென்சார்களை தயாரிப்பதில் உள்ள சிரமம், ஆழமான குளிரூட்டலுடன் இணைந்து, உயர்தர sCMOS சென்சார் கேமராக்களை விட பொதுவாக அதிக விலைக்கு வழிவகுக்கிறது.
● வரையறுக்கப்பட்ட ஆயுட்காலம்: எலக்ட்ரான் பெருக்கல் சிதைவு, பயன்பாட்டின் அளவைப் பொறுத்து, இந்த விலையுயர்ந்த சென்சார்களின் ஆயுட்காலம் பொதுவாக 5-10 ஆண்டுகள் என வரம்பை விதிக்கிறது.
● ஏற்றுமதி சவால்கள்: EMCCD சென்சார்களின் இறக்குமதி மற்றும் ஏற்றுமதி, இராணுவ பயன்பாடுகளில் அவற்றின் சாத்தியமான பயன்பாட்டின் காரணமாக, தளவாட ரீதியாக சவாலானதாக இருக்கும்.
EMCCD ஏன் CCD-யின் வாரிசு?
| அம்சம் | சிசிடி | இ.எம்.சி.சி.டி. |
| உணர்திறன் | உயர் | மிக அதிக வெளிச்சம் (குறிப்பாக குறைந்த வெளிச்சம்) |
| வாசிப்பு சத்தம் | மிதமான | மிகவும் குறைவு (ஆதாயம் காரணமாக) |
| டைனமிக் வரம்பு | உயர் | மிதமானது (ஆதாயத்தால் வரம்பிடப்பட்டது) |
| செலவு | கீழ் | உயர்ந்தது |
| குளிர்ச்சி | விருப்பத்தேர்வு | உகந்த செயல்திறனுக்கு பொதுவாகத் தேவை |
| பயன்பாட்டு வழக்குகள் | பொது இமேஜிங் | குறைந்த வெளிச்சம், ஒற்றை-ஃபோட்டான் கண்டறிதல் |
EMCCD சென்சார்கள், எலக்ட்ரான் பெருக்கல் படிநிலையை இணைப்பதன் மூலம் பாரம்பரிய CCD தொழில்நுட்பத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. இது பலவீனமான சமிக்ஞைகளைப் பெருக்கி சத்தத்தைக் குறைக்கும் திறனை மேம்படுத்துகிறது, இதனால் CCD சென்சார்கள் குறைவாக உள்ள மிகக் குறைந்த ஒளி இமேஜிங் பயன்பாடுகளுக்கு EMCCD களை விருப்பமான தேர்வாக மாற்றுகிறது.
EMCCD சென்சார்களின் முக்கிய பயன்பாடுகள்
EMCCD உணரிகள் பொதுவாக அறிவியல் மற்றும் தொழில்துறை துறைகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அவை அதிக உணர்திறன் மற்றும் மங்கலான சமிக்ஞைகளைக் கண்டறியும் திறன் தேவைப்படுகின்றன:
● வாழ்க்கை அறிவியல் கற்பனைg: ஒற்றை-மூலக்கூறு ஒளிரும் நுண்ணோக்கி மற்றும் மொத்த உள் பிரதிபலிப்பு ஒளிரும் (TIRF) நுண்ணோக்கி போன்ற பயன்பாடுகளுக்கு.
● வானியல்: தொலைதூர நட்சத்திரங்கள், விண்மீன் திரள்கள் மற்றும் எக்ஸோப்ளானெட் ஆராய்ச்சியிலிருந்து மங்கலான ஒளியைப் பிடிக்கப் பயன்படுகிறது.
● குவாண்டம் ஒளியியல்: ஃபோட்டான் பின்னல் மற்றும் குவாண்டம் தகவல் சோதனைகளுக்கு.
● தடயவியல் மற்றும் பாதுகாப்பு: குறைந்த வெளிச்ச கண்காணிப்பு மற்றும் சுவடு சான்று பகுப்பாய்வில் பணியமர்த்தப்பட்டது.
● நிறமாலையியல்: ராமன் நிறமாலையியல் மற்றும் குறைந்த-தீவிர ஒளிர்வு கண்டறிதலில்.
நீங்கள் எப்போது EMCCD சென்சாரைத் தேர்வு செய்ய வேண்டும்?
சமீபத்திய ஆண்டுகளில் CMOS சென்சார்களில் ஏற்பட்டுள்ள மேம்பாடுகள் காரணமாக, EMCCD சென்சார்களின் வாசிப்பு இரைச்சல் நன்மை குறைந்துள்ளது, ஏனெனில் இப்போது sCMOS கேமராக்கள் கூட துணை எலக்ட்ரான் வாசிப்பு இரைச்சலைக் கொண்டிருக்கும் திறன் கொண்டவை, மேலும் பல நன்மைகள் உள்ளன. ஒரு பயன்பாடு முன்பு EMCCDகளைப் பயன்படுத்தியிருந்தால், sCMOS இன் முன்னேற்றங்களைக் கருத்தில் கொண்டு இது சிறந்த தேர்வா என்பதை மதிப்பாய்வு செய்வது மதிப்புக்குரியது.
வரலாற்று ரீதியாக, EMCCDகள் இன்னும் ஃபோட்டான் எண்ணிக்கையை மிகவும் வெற்றிகரமாகச் செய்ய முடியும், உச்சத்தில் பிக்சலுக்கு 3-5e-க்கும் குறைவான வழக்கமான சமிக்ஞை அளவுகளைக் கொண்ட சில முக்கிய பயன்பாடுகளுடன். இருப்பினும், பெரிய பிக்சல் அளவுகள் மற்றும் துணை-எலக்ட்ரான் வாசிப்பு சத்தம் கிடைக்கின்றன.அறிவியல் கேமராக்கள்sCMOS தொழில்நுட்பத்தை அடிப்படையாகக் கொண்ட இந்த பயன்பாடுகளும் விரைவில் உயர்நிலை sCMOS உடன் செயல்படுத்தப்படலாம்.
அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்
பிரேம் பரிமாற்ற கேமராக்களுக்கான குறைந்தபட்ச வெளிப்பாடு நேரம் என்ன?
EMCCDகள் உட்பட அனைத்து பிரேம் பரிமாற்ற உணரிகளுக்கும், குறைந்தபட்ச சாத்தியமான வெளிப்பாடு நேரம் பற்றிய கேள்வி சிக்கலான ஒன்றாகும். ஒற்றை பட கையகப்படுத்துதல்களுக்கு, பெறப்பட்ட கட்டணங்களை மறைக்கப்பட்ட பகுதிக்குள் மிக விரைவாக வாசிப்பதற்காக மாற்றுவதன் மூலம் வெளிப்பாட்டை முடிக்க முடியும், மேலும் குறுகிய (குறைந்த-மைக்ரோ விநாடி) குறைந்தபட்ச வெளிப்பாடு நேரங்கள் சாத்தியமாகும்.
இருப்பினும், கேமரா முழு வேகத்தில் ஸ்ட்ரீமிங் செய்யத் தொடங்கியவுடன், அதாவது முழு பிரேம் வீதத்தில் பல பிரேம்கள் / ஒரு திரைப்படத்தைப் பெறுவது, முதல் படம் வெளிப்படுவதை முடித்தவுடன், மறைக்கப்பட்ட பகுதி வாசிப்பு முடியும் வரை அந்த சட்டகத்தால் ஆக்கிரமிக்கப்பட்டுள்ளது. எனவே வெளிப்பாடு முடிவடைய முடியாது. இதன் பொருள், மென்பொருளில் கோரப்பட்ட வெளிப்பாடு நேரத்தைப் பொருட்படுத்தாமல், முழு வேக மல்டி-ஃபிரேம் கையகப்படுத்துதலின் முதல் பிரேம்களுக்குப் பிறகு அடுத்தடுத்த பிரேம்களின் உண்மையான வெளிப்பாடு நேரம் கேமராவின் பிரேம் நேரத்தால், அதாவது 1 / பிரேம் வீதத்தால் வழங்கப்படுகிறது.
sCMOS தொழில்நுட்பம் EMCCD சென்சார்களை மாற்றுமா?
EMCCD கேமராக்கள் இரண்டு விவரக்குறிப்புகளைக் கொண்டிருந்தன, அவை மிகக் குறைந்த ஒளி இமேஜிங் காட்சிகளில் (5 ஃபோட்டோ எலக்ட்ரான்கள் அல்லது அதற்கும் குறைவான உச்ச சமிக்ஞை அளவுகளுடன்) அவற்றின் நன்மையைத் தக்க வைத்துக் கொள்ள உதவியது. முதலாவதாக, அவற்றின் பெரிய பிக்சல்கள், 16 μm வரை, இரண்டாவதாக அவற்றின் <1e-படிப்பு சத்தம்.
ஒரு புதிய தலைமுறைsCMOS கேமராEMCCD-களின் ஏராளமான குறைபாடுகள் இல்லாமல், குறிப்பாக அதிகப்படியான இரைச்சல் காரணி இல்லாமல், இதே பண்புகளை வழங்கும் வகையில் உருவாகியுள்ளது. டக்ஸனில் இருந்து வந்த ஏரீஸ் 16 போன்ற கேமராக்கள் 0.8e- படிக்கும் சத்தத்துடன் 16 μm பின்புற-ஒளிரும் பிக்சல்களை வழங்குகின்றன. குறைந்த இரைச்சல் மற்றும் 'பூர்வீகமாக' பெரிய பிக்சல்களுடன், பின்னிங் மற்றும் படிக்கும் சத்தத்திற்கு இடையிலான உறவின் காரணமாக, இந்த கேமராக்கள் பெரும்பாலான பின் செய்யப்பட்ட sCMOS கேமராக்களை விட சிறப்பாக செயல்படுகின்றன.
EMCCD பற்றி மேலும் அறிய விரும்பினால், தயவுசெய்து இங்கே சொடுக்கவும்:
EMCCD-ஐ மாற்ற முடியுமா, நாம் எப்போதாவது அதை விரும்புவோமா?
டக்சன் ஃபோட்டோனிக்ஸ் கோ., லிமிடெட். அனைத்து உரிமைகளும் பாதுகாக்கப்பட்டவை. மேற்கோள் காட்டும்போது, தயவுசெய்து மூலத்தை ஒப்புக்கொள்ளவும்:www.டக்ஸன்.காம்
