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模拟CCD相机
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● 特别为激光光束质量分析设计或优化
● 测量连续激光或者脉冲激光
● 最小分辨率5 μm
● 相机工作参数预先存储在BeamView 分析软件内
● 高光学动态范围
相干公司所有的相机经过ISO9002标准检验,都是专门为激光光束质量分析而设计或者优化的,噪声低、线性率高、响应平滑。
多数相机是RS-170 (60 Hz 场频) 制式,如果需要CCIR (50 Hz帧频)制式,请向技术人员询问。
多数相机是基于CCD探测元阵列,也有一些相机的探测元件是像管(Vidicon)。CCD 相机由二维排列的离散像素点给出强度分布,而像管通过电子束在像平面扫描来给出强度分布,可能的话,应选择CCD
相机,整体表现性能要优越一些。
从光谱响应范围来看,CCD 相机覆盖从190 nm 到1100 nm的光谱范围;而Vidicon 相机可以响应到1100-1800nm;如果要响应到190
nm以下,可以选择深紫外采集装置。
所有标准的CCD 相机接受C-口光学件和附件直接耦合和连接,敏感元外没有任何玻璃或者塑料窗口,避免引入任何光学畸变;但都配有一个低畸变的平面滤波片(LDFP
Filter),用来对环境中的杂散光进行足够的衰减,而不需要在暗室内进行操作。但被测光源波长短于400nm时,应去掉LDFP滤波片。
快速地选择合适的相机应当考虑最重要的几个参数:激光波长、功率密度/峰值功率密度、光束尺寸、分辨率要求、价格等。
光束尺寸
为了能够正确地呈现被测激光光束的全貌,应注意光束的1/e2 直径不应当超过相机敏感面短轴的80%,这样,
光束位置漂移不会影响到测量结果。但是,对于一些特殊参数的测量,比如D4δ,一般要求光束的1/e2
直径不应当超过相机敏感面短轴的50%。
最小可测量的光束直径则决定于所要求的空间测量的准确性,光束覆盖的像元数越少,空间测量的准确性就越差,我们一般用“覆盖40个像元”
(或者类似的Vidicon 处理元)来作为最小可测量光束直径的标准。 图象获取模式和分辨率
要理解分辨率,首先要了解图象的获取模式,因为相机的最大有效成像面积与分辨率,和总像元面积与像素点尺寸这两对概念并不总是相同的。像素信息是用电子方法获得的,而在某些模式下,未必获取到阵列中所有像素的数据。
在逐行扫描的相机中,比如LaserCam™II,每个扫描周期(1/30 秒)都会获取到所有像素点的信息。在隔行扫描相机中,C-48和C-64,每个扫描周期(1/60
秒)只有隔行像素数据被获取到,其他行的像素信息在下个周期才能够获取到 (见下图)。 
有些时候,用户可能希望工作在全场(Full Field)或者半场(Half Field)模式下,从更少的像素点中读取信息以加快数据处理速度。这种数据获取方式最初是为了适应运算速度慢的计算机,但即使是在今天,计算机速度已经非常快了,要达到最快的数据获取速度全场和半场工作方式还是经常被用到。在全场方式下就是只搜集每2个像素点的数据;在半场方式下就是搜集每4个像素点的数据(见下面的图)。这样的方式很显然会提高速度,但是会牺牲分辨率。
综合以上对不同数据采集模式的分析,就有不同的分辨率数据与之相对应:帧扫模式分辨率、全场模式分辨率、和半场模式分辨率。
测量脉冲激光
在选择相机测量脉冲激光的时候有更多需要注意的地方,因为激光脉冲的时序可能与获取像素点信息的时序相互干扰。
LaserCam II 和 LaserCam IIID 工作在逐行扫描方式下,刷新全部像素点的频率是30Hz,因此整幅获取脉冲激光的最高响应频率是30Hz。而隔行扫描的相机,工作在全场或半场模式下,可以响应的最大脉冲重复频率是60Hz。如果要获取重复频率>60Hz的脉冲串中的单个脉冲,则建议在相机前加上一个电子快门。
光学动态范围
光学动态范围定义为传感器可以线性响应的最大和最小光学信号水平的比值。相机饱和值的80%通常是线性响应的高限;而线性响应的低限是可以被相机从背景噪声中分辨出来的最低照度。所有的模拟相机的光学动态范围都比较有限(典型地大约200:1
到 300:1)。数字相机的光学动态范围相对比较大(超过 1200:1),原因是数字相机内部的积分数字电路的噪声更低。
光束衰减
通常情况下,入射到相机面上的光束需要衰减,以避免引起相机饱和,甚至损坏相机。所有衰减光路中的光学元件应当使用激光级材料以避免引入过多的光学畸变。相干公司提供数种符合上述要求的衰减装置,衰减率从1:1到
400,000:1,如果需要更高衰减倍数,请想技术人员询问。 介绍新的2/3"
带USB 2.0 接口的CMOS 相机
LaserCam HR 新型CCD 相机将130万像素测量的准确性、USB2.0计算机接口融合到BeamView
光束质量分析系统当中。LaserCam HR相机的信号线和电源线用同一个接口电缆令相机的安装和更换非常简单。 |
LaserCam
HR相机主要参数 |
| Sensor |
2/3", 1.3 M pixel, CMOS |
| Wavelength Range |
300-1100 nm |
| Matrix size |
1280 x 1024 |
| Pixel pitch |
6.7 x 6.7 μm |
| Active Area |
8.6 x 6.9 mm |
| Signal to noise |
1000:1 |
| Digitization Depth |
10 Bits |
| Frame Rate |
27 FPS - Live Mode, 10 FPS With Calculations |
| Interface |
USB 2.0, 5-pin, "B" Connector |
| Windows Operating System |
XP, required |
| Size |
68 x 68 x 34 mm |
| Weight |
110 Grams (w/o cable) |
| Mounting |
1/4 - 20 TPI & M-6 with Tripod adapter (inc.) |
| Lens Adapter |
C-Mount (1", 32 TPI) |
| Window |
None, Camera includes Low Distortion Faceplate |
| Gamma |
1.00 |
| Pulsed Laser Interfaces |
Auto Trigger, Trigger In |
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* 以上价格属于美国生产工厂出厂价格,不包括运输费用、进口程序所涉及的各项费用等。请就近联络相干公司北京/上海代表处,了解购买详情。
** 标准产品生产周期是2-4周,根据库存情况有波动。
*** 价格随时变动, 可能未及刷新, 以代表处最新报价为准。 |
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