EMCCD的增益如何控制 - 中国显微图像网.PPT

Presentation Title Presentation Date ? e2v technologies (uk) limited ? e2v technologies (uk) limited The L3C65 于 2000年研发成功 PI EMCCD产品系列 天文观测 天文观测成像可大致上分为两个方面 1) 长时间静态成像， 可以通过长时间曝光模式来拍摄非常弱水平的发光物体 2) 实时的光度测定， 可供积分的时间大多是ms量级，最多是几秒 那么，高清晰但是扫描速度慢的 相机，就只能用于第一种情况 而第二种应用，则需要EMCCD 产品来完成 拉曼光谱分析 光照射到物质上发生弹性散射和非弹性散射. 弹性散射的散射光是 与激发光波长相同的成分. 非弹性散射的散射光有比激发光波长长的和短的成分, 统称为拉曼效应。 对同一样品，同一拉曼谱线的位移与入射光的波长无关,只和样品的振动转动能 级有关； 由拉曼光谱的特性，通过对物质拉曼光谱的分析可以知道物质的振动转动能级 情况,从而可以鉴别物质,分析物质的性质.下面举几个例子： 鉴别天然鸡血石和仿造鸡血石 辨别毒品和某些白色粉末 监测化学物质的各成分指标 拉曼光谱的分析方向有： 定性分析：不同的物质具有不同的特征光谱，因此可以通过光谱进行定性分析。 结构分析：对光谱谱带的分析,又是进行物质结构分析的基础。 定量分析：根据物质对光谱的吸光度的特点,可以对物质的量有很好的分析能力。 EM增益模式下 信号质量无损失 拍摄速度大大提高 量子通道 原子光纤 磁性引导 可控制原子的运动方向 双线引导实验 线直径 280um EMCCD镜下效果图 芯片级产品的厂家 英国 e2v 美国 TI 日本 滨松Hamamatsu E2v EMCCD相机产品 e2v EMCCD 芯片 L3 半导体制冷 无 半导体制冷 无 制冷 可选防溢出沟道 可选防溢出沟道 可选防溢出沟道 可选防溢出沟道 防溢出 最高47% 最高47% 最高93% 最高93% 量子效率 帧转移 帧转移 帧转移 帧转移 转移方式 128(H)x128(V) 128(H)x128(V) 128(H)x128(V) 128(H)x128(V) 分辨率 24x24 24x24 24x24 24x24 像素尺寸（um） 3.072 x 3.072 100％填充因子 3.072 x 3.072 100％填充因子 3.072 x 3.072 100％填充因子 3.072 x 3.072 100％填充因子 芯片尺寸（mm） CCD60 Front Illuminated peltier cooled CCD60 Front Illuminated CCD60 Back Illuminated peltier cooled CCD60 Back Illuminated 型号 参数 半导体制冷 无制冷 半导体制冷 无制冷 制冷 可选防溢出沟槽 可选防溢出沟槽 可选防溢出沟槽 可选防溢出沟槽 防溢出 最高93% 最高93% 最高48% 最高48% 量子效率 帧转移 帧转移 帧转移 帧转移 转移方式 512(H)x512(V) 512(H)x512(V) 576(H)x288(V) 576(H)x244(V) 576(H)x288(V) 576(H)x244(V) 分辨率 16x16 16x16 20x30 20x35.5 20x30 20x35.5 像素尺寸（um） 8.192 x 8.192 100％填充因子 8.192 x 8.192 100％填充因子 11.52 x 8.64 100％填充因子 11.52 x 8.64 100％填充因子 芯片尺寸（mm） CCD97 Back Illuminated peltier cooled CCD97 Back Illuminated CCD65 Series Peltier Pack CCD65 Series Ceramic Pack 型号 参数 EMCCD 基本原理介绍 衡量一个CCD器件性能的标准 输出信号的质量 输出信号的速度 如何提高图像质量 最重要的参数：提高信噪比（SNR） 提高有效信号 减少系统躁声 如何提高有效信号 减少光子入射路径上的损失 增加芯片对光子的接收效率 增加芯片对光子的接收时间 如何提高有效信号 抗反射玻璃 真空密封环境 背照式芯片结构，提高接收效率 100%面积感光的芯片 长时间积分处理 如何减少系统噪声 系统噪声 S d 暗电流 温度相关 S0 光子入射噪声 结构相关 CIC 时钟噪声 结构相关 Na 读出噪声 速