引入了反射式的孔徑分光設計,并結合了高量子效率且低噪聲的Hi-QE和GaAs像增強技術
在超快實驗領域,包括爆炸、高速撞擊、等離子、激光與物質相互作用以及燃燒診斷等,分幅相機已逐漸成為核心的成像設備。然而,傳統分幅相機主要依賴ICCD芯片探測器和傳統像增強器,這導致了其幀頻過慢、動態范圍較低,以及量子效率較低。更具限制性的是采用雙幀連拍技術的分幅相機,其幀采樣間隔時間被固定在數百納秒至數微秒之間,這無疑對實驗的靈活性和成像效果帶來了不小的影響。
2022年初,中智科儀成功研制出全國首款商品化的逐光MF分幅相機。這款相機引入了反射式的孔徑分光設計,并結合了高量子效率且低噪聲的Hi-QE和GaAs像增強技術。它能夠對每個通道的間隔時間進行獨立控制,最短間隔時間達到了10ps,并且可以進行連續調節。此外,其光學門寬優化至3ns,能夠支撐最多8個通道的真實分幅成像。這使得逐光MF分幅相機不僅在爆炸、高速撞擊、等離子和燃燒診斷等關鍵實驗中成為了首選設備,同時,它還展現出了卓越的時間和空間分辨率。
各通道光學成像位置、像素位置差異一致性控制數個像素,分辨率調至優于25lp/mm。
對每個畫幅進行增益測試,生成強度—增益曲線,通過數據擬合和補償確保各畫幅在相同增益下的強度一致,并將補償文件寫入相機配置。這確保了相機在工作時,設置相同的增益值時各個畫幅的強度一致。
sCMOS |
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成像通道 |
2/4/8通道 |
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分辨率 |
1600*1088 |
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像素尺寸 |
9um |
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量子效率 |
>70%@525nm |
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有效探測面積 |
14.4mm*9.79mm |
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間隔時間 |
10ps-10s連續可調,最小步距10ps |
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ADC |
12bit |
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電子快門 |
Global |
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前置增益 |
0-24dB |
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讀出模式 |
高靈敏度模式 |
高動態范圍模式 |
增益(e-/ADU) |
0.31 |
1.55 |
滿阱容量 |
19643 |
98965 |
讀出噪聲(e-) |
4.68 |
23.1 |
像增強器 |
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光陰極 |
GaAs |
HotS20 |
Hi-QE Blue |
Hi-QE UV |
Solar Blind |
Hi-QE Green |
量子效率 |
>33%@600-850nm |
>16%@510nm |
>30%@250-400nm |
>27%@200-400nm |
>21%@260nm |
>30%@400-480nm |
等效背景噪聲(EBI) |
<0.25 μlx |
<0.05 μlx |
<0.05 μlx |
<0.05 μlx |
<0.05 μlx |
<0.05μlx |
波段范圍 |
400nm-920nm |
200nm-900nm |
185-700nm |
185nm-730nm |
200nm-325nm |
320nm-700nm |
有效尺寸 |
Ø18mm |
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光錐耦合比例 |
1:1 |
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增益 |
>8000 Photons/Photon@1MCP |
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分辨率 |
優于>25 lp/mm |
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熒光屏 |
P43 |
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最短光學快門 |
U:500ps,F:3ns |
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快門驅動方式 |
高速電學脈沖驅動;-200V(開)/+50V(關) |
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快門重復頻率 |
連續-300KHz,5MHz@Burst(3ns) |
同步時序控制器 |
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工作模式 |
內觸發、外觸發 |
同步接口 |
外觸發輸入*1,觸發輸出*3,曝光信號輸出 |
外觸發輸入 |
觸發閾值0.3V-3.3V可設置;輸入阻抗50歐/10K歐可設置; 最小觸發寬度2ns;觸發抖動<35ps |
同步觸發輸出 |
A、B、C三通道;輸出幅值5V,內阻50歐;輸出脈沖寬度2ns-10s,最小調整步距10ps |
外觸發延遲 |
<150ns(快速觸發端口,3ns快門驅動) |