SciSWIR CAM

Tief gekühlte wissenschaftliche SWIR Kamera

In enger Zusammenarbeit zwischen NIT und dem Laboratoire Pierre Aigrain der hoch angesehenen Ecole Normale Supérieure wurde diese wissenschaftliche SWIR Kamera entwickelt. Dabei ist eine SWIR Kamera mit tief gekühltem Sensor und nahezu unbegrenztem linearen Dynamikbereich entstanden. Dieses System ist ein technologischer Durchbruch für anspruchsvollste Anwendungen wie zB in der Astronomie.

Technologie

Die patentierte WiDy Technologie, in Kombination mit non-destructive readout (NDRO), ermöglicht die Bilderfassung mit nahezu unbegrenztem linearen Dynamikbereich. Dabei macht man sich die anfänglich lineare Sensorempfindlichkeit bei schwachem Signal zu Nutze. Mittels der NDRO kann das Bild differenziell aufintegriert werden. Wenn ein helles Objekt in den logarithmischen Bereich übergeht, tendiert der Unterschied zwischen zwei aufeinanderfolgenden NDROs gegen Null, während dunklere Bildbereiche weiterhin aufgebaut werden.

Diese Erfassungsmethode benutzt keine Tricks; das entstehende Bild ergibt sich direkt aus einer einzigen Belichtung.

Alles in allem kann eine Szene mit hellen und dunklen Bereichen gemeinsam mit großem Detailreichtum in einer Belichtung erfasst werden. Die benötigte Belichtungszeit ist kürzer, als bei der klassischen Mehrfachbelichtung, was bei sich verändernden Objekten von Vorteil ist.

Merkmale

  • IR Sensor: hybrid InGaAs auf ROIC NSC1201 von NIT
  • 0,9 ~ 1,7 µm mit flcher QE zwischen 75 und 80%
  • 250 K TE Kühlung, optional 77 K LN2 Kühlung
  • Dunkelrauschen: <10 e-/s @ 77 K
  • Verstärkung: 2 e-/ADU
  • Ladungskapazität: 110 ke- (linear dynamic)
  • Ausleserauschen: <70 ADU ohne processing; <10 ADU mit NDRO processing
  • snapshot NDRO (non-destructive read-out)
  • global shutter
  • bis zu 24 fps
  • Belichtung: von 10 µs bis >1 h (bei 77 K) für lineare Empfindlichkeit
  • wide dynamic range mit nativer logarithmischer Empfindlichkeit bei hoher Belichtung
  • 16 Bits
  • CameraLink Schnittstellenk interfae

Weiterführende Dokumentation

Eine ausführliche technische Präsentation finden Sie hier (englisch):

Presentation astronomy application