23/01/28Gumagamit ang mga Tucsen sCMOS camera ng mga TTL trigger na may karaniwang interface ng SMA. Nangangailangan lang ito ng koneksyon ng trigger cable na may SMA connection mula sa camera papunta sa trigger sa port ng iyong external na device. Ginagamit ng mga sumusunod na camera ang interface na ito:
● Dhyana 400BSI
● Dhyana 95
● Dhyana 400D
● Dhyana 6060 & 6060BSI
● Dhyana 4040 &4040BSI
● Dhyana XF95/XF400BSI
Kung ang iyong camera ay isang Tucsen Dhyana 401D, o isang FL20-BW, mangyaring sundin ang mga partikular na tagubilin para sa mga camera na ito na available sa ibaba.
Ipinapakita ng pin-out diagram sa ibaba kung saan ikokonekta ang trigger cable sa iyong camera. Kapag nakakonekta na ito sa pagitan ng camera at ng external na device, handa ka nang mag-set up ng pag-trigger!
Trigger Cable at Pin-out Diagram
Trigger pin diagram para sa mga sCMOS camera na may SMA trigger interface.
| SMA Pin | Pangalan ng Pin | Paliwanag |
| 1 | TRIG.IN | Mag-trigger sa signal para kontrolin ang timing ng pagkuha ng camera |
| 2 | TRIG.OUT1 | Trigger Out 1 – Nako-configure, default: signal na 'Pagtatapos ng Readout' |
| 3 | TRIG.OUT2 | Trigger Out 2 – Nako-configure, default: 'Global' na signal |
| 4 | TRIG.OUT3 | Trigger Out 3 – Nako-configure, default: signal na 'Exposure Start' |
Saklaw ng Boltahe para sa Pag-trigger
Ang output boltahe mula sa SMA triggering ay 3.3V.
Ang saklaw ng boltahe ng input na tinatanggap para sa trigger in ay nasa pagitan ng 3.3V at 5V
Trigger Sa Mga Mode & Mga Setting
Ang mga Tucsen sCMOS camera ay may ilang iba't ibang operating mode para sa paghawak ng mga external na trigger ng hardware (Trigger In signals), kasama ng ilang setting na i-optimize at piliin para sa iyong application. Ang mga setting na ito ay dapat na available sa iyong software package. Ang screenshot sa ibaba ay nagpapakita kung paano lumilitaw ang mga setting na ito sa Tucsen's Mosaic software.
Setting ng Trigger ng Hardware
Mayroong apat na opsyon para sa setting na ito, na tumutukoy kung paano at kung gagana ang camera sa sarili nitong internal timing na hiwalay sa mga external na trigger, o kung ang gawi ng camera ay makokontrol ng mga panlabas na signal. Bukod pa rito, posible ang paggamit ng software trigger.
Ang mga setting na ito ay ibinubuod sa talahanayan sa ibaba, na may higit pang impormasyon na ibinigay sa mga sumusunod na seksyon.
| Setting | Paliwanag |
| Naka-off | Panloob na mode ng timing. Ang lahat ng panlabas na pag-trigger ay hindi papansinin, at ang camera ay gagana sa pinakamataas na posibleng bilis nito. |
| Pamantayan | Simpleng na-trigger na operating mode, na ang bawat trigger signal ay nag-uudyok sa pagkuha ng isang frame. |
| Naka-synchronize | Pagkatapos ng paunang 'start' trigger signal, ang camera ay tatakbo nang tuluy-tuloy, sa bawat bagong trigger signal na mag-uudyok sa pagtatapos ng pagkakalantad ng kasalukuyang frame at pagsisimula ng susunod na frame. |
| Global | Ang camera ay tatakbo sa isang 'pseudo-global' na estado upang tularan ang epekto ng isang global shutter na may rolling shutter camera, sa pamamagitan ng pag-synchronize sa isang light source. |
| Software | Isang advanced na mode upang gayahin ang isang trigger signal sa pamamagitan ng SetGpio function na iyon. |
Tandaan: Sa lahat ng kaso, magkakaroon ng napakaliit na pagkaantala sa pagitan ng pagtanggap ng signal ng Trigger In at pagsisimula ng pagkuha. Ang pagkaantala na ito ay nasa pagitan ng zero at isang oras ng linya ng camera – ibig sabihin, ang oras na kinuha para mabasa ng camera ang isang linya. Para sa Dhyana 95 halimbawa, ang oras ng linya ay 21 μs, kaya ang pagkaantala ay nasa pagitan ng 0 at 21 μs. Ang pagkaantala na ito ay hindi ipinapakita sa mga timing diagram sa ibaba para sa pagiging simple.
'Off' Mode
Sa mode na ito, gumagana ang camera sa maximum na bilis sa panloob na timing, hindi pinapansin ang mga panlabas na trigger.
Karaniwang Mode
Sa Standard mode, ang bawat frame ng pagkuha ng camera ay mangangailangan ng panlabas na trigger signal. Ang haba ng exposure ay maaaring itakda ng trigger signal (tulad ng sa 'Exposure: Width'), o ng software (tulad ng sa 'Exposure: Timed').
Tulad ng hindi na-trigger na pagkuha, ang camera ay maaaring gumana sa 'overlap mode', ibig sabihin, ang simula ng pagkakalantad ng susunod na frame ay maaaring magsimula sa sandaling ang unang linya ng kasalukuyang frame ay natapos na ang pagkakalantad nito at ang pagbabasa nito. Nangangahulugan ito na hanggang sa buong frame rate ng camera ay magagamit, ayon sa rate ng mga papasok na trigger signal at ang oras ng pagkakalantad na ginamit.
A: Trigger sa gawi sa Standard mode (Exposure: Lapad, Edge: Rising).
B: Trigger sa pag-uugali sa Standard mode (Exposure: Time, Edge: Rising). Ang mga dilaw na hugis ay kumakatawan sa pagkakalantad ng camera. 0H, 1H, 2H… kumakatawan sa bawat pahalang na hilera ng camera, na may pagkaantala mula sa isang hilera patungo sa susunod dahil sa rolling shutter ng CMOS camera. Tulad ng hindi na-trigger na pagkuha ng 'stream', ang simula ng bagong frame ay maaaring mag-overlap sa readout ng kasalukuyang frame, ibig sabihin, ang mga diagonal na bahagi ng mga dilaw na hugis ay maaaring mag-interlock sa isa't isa.
Mode ng Pag-synchronize
Ang synchronization mode ay isang malakas na mode na maaaring gamitin, halimbawa, sa spinning disk confocal microscopy upang i-synchronize ang pagkuha ng camera sa pag-ikot ng disk upang maiwasan ang mga streaking artefact.
Sa mode na ito, ang unang trigger sa signal ay magsisimula sa pagkakalantad ng unang frame. Tinatapos ng susunod na trigger signal ang pagkakalantad ng kasalukuyang frame at sinisimulan ang proseso ng pagbabasa, kaagad na sinusundan ng simula ng susunod na pagkakalantad, tulad ng ipinapakita sa diagram sa ibaba. Ito ay paulit-ulit para sa bawat kasunod na trigger signal. Tandaan na nangangailangan ito ng isa pang signal pulse na maipadala kaysa sa bilang ng mga nakuhang larawan.
Ang tagal ng pagkakalantad sa mode na ito ay itinakda ng haba ng oras sa pagitan ng isang trigger signal at sa susunod.
Ang pinakamababang oras sa pagitan ng mga trigger signal ay ang oras ng pagbabasa ng frame, na ibinibigay ng kabaligtaran ng maximum na rate ng frame para sa camera na iyon. Para sa isang Dhyana 95, na may frame rate na 24fps, ang pinakamababang oras sa pagitan ng mga signal ay magiging 1000ms / 24 ≈ 42ms. Ang anumang signal na ipinadala bago ang oras na ito ay hindi papansinin.
Global Mode
Sa kumbinasyon ng nati-trigger / pulsed light source, pinapayagan ng Global mode ang camera na gumana sa isang 'pseudo-global' na estado, na iniiwasan ang mga isyu na maaaring lumabas sa rolling shutter ng camera na may ilang partikular na uri ng imaging. Para sa karagdagang impormasyon sa mga pseudo-global shutter, tingnan ang seksyong 'Pseudo-Global Shutter' sa dulo ng pahinang ito.
Paano Gumagana ang Global Mode
Global mode Trigger Sa operasyon.
Sa Global mode, sa pagsisimula ng pagkuha sa software ay 'pre-trigger' ang camera upang simulan ang exposure ng frame, upang payagan ang 'rolling' ng simula ng exposure pababa sa sensor. Ang yugtong ito ay dapat mangyari sa kadiliman na hindi aktibo ang pinagmumulan ng liwanag.
Kapag natapos na ang prosesong ito, handa na ang camera na tumanggap ng trigger signal para simulan ang 'global' exposure, kung saan dapat ipadala ang liwanag sa camera. Ang tagal ng pandaigdigang bahagi ng pagkakalantad na ito ay itinakda alinman sa pamamagitan ng software (tulad ng sa 'Exposure: Nag-time'), o ang haba ng natanggap na trigger signal (tulad ng sa 'Exposure: Width').
Sa pagtatapos ng pagkakalantad na ito, sisimulan ng camera ang 'pag-ikot' sa dulo ng pagkakalantad at agad na sisimulan ang yugto ng pre-exposure para sa sumusunod na frame - muli, ang yugtong ito ay dapat mangyari sa kadiliman.
Kung ang pinagmumulan ng ilaw ay na-activate ng isang panlabas na trigger signal, maaari ding gamitin ang signal na ito upang ma-trigger ang pagkuha ng camera, na nagbibigay-daan para sa mas simple at mas maginhawang pag-setup ng hardware. Bilang kahalili, kung ang pinagmumulan ng ilaw ay nag-output ng trigger signal upang isaad na naka-on ito, magagamit ito upang ma-trigger ang pagkuha ng camera.
Setting ng Exposure
Ang tagal ng oras ng pagkakalantad ng camera ay maaaring kontrolin ng software, o ng panlabas na hardware sa pamamagitan ng tagal ng trigger signal. Mayroong dalawang mga setting para sa Exposure:
Nag-time:Ang pagkakalantad sa camera ay itinakda ng software.
Lapad: Ang tagal ng mataas na signal (sa kaso ng rising edge mode), o mababang signal (sa kaso ng falling edge mode) ay ginagamit upang matukoy ang tagal ng oras ng pagkakalantad ng camera. Ang mode na ito ay kilala rin minsan bilang 'Level' o 'Bulb' Trigger.
Setting ng Edge
Mayroong dalawang opsyon para sa setting na ito, depende sa iyong setup ng hardware:
Tumataas: Ang pagkuha ng camera ay na-trigger ng tumataas na gilid ng mababa hanggang mataas na signal.
nahuhulog:Ang pagkuha ng camera ay na-trigger ng bumabagsak na gilid ng mataas hanggang mababang signal.
Setting ng Pagkaantala
Maaaring magdagdag ng pagkaantala mula sa sandali ng pag-trigger na natanggap hanggang sa simulan ng camera ang pagkakalantad nito. Maaari itong itakda sa pagitan ng 0 at 10s, at ang default na value ay 0s.
Isang tala sa timing ng pag-trigger: Tiyaking hindi napalampas ang mga trigger
Sa bawat mode, ang haba ng oras sa pagitan ng mga trigger (ibinigay ng tagal ng mataas na signal kasama ang mababang signal) ay dapat na sapat na mahaba upang ang camera ay muling handa na kumuha ng isang imahe. Kung hindi, hindi papansinin ang mga trigger na ipinadala bago ang camera ay handang kunin muli.
Tingnan ang mga paglalarawan ng mode sa itaas para sa mga kinakailangan sa timing ng mode na iyon.
I-trigger ang Mga Mode at Setting
Sa pamamagitan ng mga Trigger Out na cable na nakakonekta sa pagitan ng iyong external na hardware at ng Trigger Out port (mga) ng camera tulad ng ipinapakita sa 'Trigger Cable & Pin-out Diagrams' na seksyon sa itaas, handa ka nang i-configure ang camera upang i-output ang mga naaangkop na trigger signal para sa iyong setup. Ang mga setting para i-configure ito ay dapat na available sa iyong software package. Ang screenshot sa ibaba ay nagpapakita kung paano lumilitaw ang mga setting na ito sa Tucsen's Mosaic software.
I-trigger ang Mga Port
Ang mga Tucsen sCMOS camera ay may tatlong Trigger Out port, bawat isa ay may sariling Trigger Out pin -TRIG.OUT1, TRIG.OUT2 at TRIG.OUT3. Ang bawat isa ay maaaring independiyenteng i-configure, gumana nang nakapag-iisa, at konektado sa hiwalay na mga panlabas na device.
Trigger Out Kind
Mayroong limang mga opsyon para sa kung anong yugto ng pagpapatakbo ng camera ang dapat ipahiwatig ng output ng trigger:
Simula ng Exposurenagpapadala ng trigger (mula sa mababa hanggang sa mataas sa kaso ng 'Rising Edge' na mga trigger), sa sandaling ang unang hilera ng isang frame ay magsisimula sa pagkakalantad. Ang lapad ng trigger signal ay tinutukoy ng setting na 'Width'.
Pagtatapos ng Readoutay nagsasaad kung kailan natapos ng huling hilera ng camera ang pagbabasa nito. Ang lapad ng trigger signal ay tinutukoy ng setting na 'Width'.
Global Exposureay nagpapahiwatig ng yugto ng isang pagkakalantad kung saan ang lahat ng mga hilera ng camera ay naglalantad nang sabay-sabay, pagkatapos ng 'pag-ikot' ng pagsisimula ng pagkakalantad at bago ang 'pag-ikot' ng pagtatapos ng pagkakalantad at pagbabasa. Kung ginamit upang kontrolin ang isang pinagmumulan ng ilaw o isa pang kaganapan sa iyong eksperimento, maaari itong magbigay ng 'pseudo-global shutter'. Nagbibigay-daan ito sa pagkuha ng data nang sabay-sabay sa sensor ng camera nang walang impluwensya ng sCMOS rolling shutter. Para sa karagdagang impormasyon sa itaas ng Pseudo-global shutter tingnan ang seksyong 'Pseudo-global shutter' sa ibaba.
Mataas: Ang mode na ito ay nagiging sanhi ng pin na mag-output ng palaging mataas na signal.
mababa:Ang mode na ito ay nagiging sanhi ng pin na mag-output ng palaging mababang signal.
Trigger Edge
Tinutukoy nito ang polarity ng trigger:
Tumataas:Ang tumataas na gilid (mula sa mababa hanggang mataas na boltahe) ay ginagamit upang ipahiwatig ang mga kaganapan
nahuhulog:Ang bumabagsak na gilid (mula sa mataas hanggang sa mababang boltahe) ay ginagamit upang ipahiwatig ang mga kaganapan
Pagkaantala
Maaaring magdagdag ng nako-customize na pagkaantala sa timing ng pag-trigger, na inaantala ang lahat ng signal ng kaganapan ng Trigger Out sa tinukoy na oras, mula 0 hanggang 10s. Ang pagkaantala ay nakatakda sa 0s bilang default.
Lapad ng Trigger
Tinutukoy nito ang lapad ng trigger signal na ginamit upang ipahiwatig ang mga kaganapan. Ang default na lapad ay 5ms, at ang lapad ay maaaring i-customize sa pagitan ng 1μs at 10s.
Pseudo-Global Shutters
Para sa ilang application ng imaging, ang pagpapatakbo ng rolling shutter camera ay maaaring magpakilala ng mga artefact, inefficiencies sa timing o light dose sa sample, o cross-over sa pagitan ng mga larawan kung saan nagaganap ang mga pagbabago sa hardware sa pagitan ng mga frame. Maaaring malampasan ng pseudo-global na operasyon ang mga hamong ito.
PaanoPseudo global Gumagana ang Shutter
Habang nagsisimula ang pagkakalantad ng isang frame, ang simula ng pagkakalantad para sa bawat hilera ay 'lumululong' pababa sa camera hanggang sa ang bawat hilera ay lumantad. Kung, sa panahon ng prosesong ito, ang pinagmumulan ng ilaw ay naka-off at walang ilaw na umabot sa camera, walang impormasyong makukuha sa panahon ng 'rolling' phase. Kapag nagsimula nang maglantad ang bawat row, kumikilos na ngayon ang camera sa 'global', at ang bawat bahagi ng camera ay handa nang tumanggap ng liwanag nang walang anumang oras sa kabila ng sensor.
Kung ang pinagmumulan ng ilaw ay muling naka-off habang ang 'pag-ikot' ng dulo ng pagkakalantad at ang pagbabasa ng bawat hilera ay bumababa sa sensor, muli ay walang makukuhang impormasyon sa panahong ito na hindi pandaigdigan.
Ang tagal ng pulso ng pinagmumulan ng liwanag samakatuwid ay tumutukoy sa epektibong pagkakalantad ng camera, ang oras kung kailan kinokolekta ang liwanag.
Maaaring makamit ng mga Tucsen sCMOS camera ang isang pseudo-global shutter sa pamamagitan ng dalawang paraan: Alinman sa pamamagitan ng pag-trigger sa camera at isang light source sa pamamagitan ng ilang external na timing (tingnan ang Trigger In Hardware Trigger Setting: Global sa itaas), o sa pamamagitan ng pagkontrol sa isang triggerable light source sa pamamagitan ng Trigger Out port ng camera na nakatakda sa Trigger Out Kind: Global setting.
Oras para sa Pandaigdigang operasyon
Tandaan na kapag gumagamit ng pseudo-global shutter, ang frame rate ng camera ay nababawasan dahil sa pangangailangang isama ang readout / exposure start phase sa pagitan ng mga frame. Ang tagal ng yugtong ito ay itinakda ng oras ng pagbabasa ng camera, halimbawa sa paligid ng 42ms para sa buong frame ng isang Dhyana 95.
Ang kabuuang oras sa bawat frame ay ibinibigay ng frame time na ito, kasama ang 'global' na oras ng pagkakalantad, kasama ang anumang pagkaantala sa pagitan ng pagtatapos ng readout ng nakaraang frame at ang trigger upang simulan ang pagkuha ng susunod na frame.
