Back-Illuminated-Deep-Depletion-CCD-Detektoren mit Fringe ...
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<strong>Back</strong>-<strong>Illuminated</strong>-<strong>Deep</strong>-<strong>Depletion</strong>-<strong>CCD</strong>-<strong>Detektoren</strong><br />
<strong>mit</strong> <strong>Fringe</strong>-Suppression-Technologie<br />
Die iStar I<strong>CCD</strong>-<strong>Detektoren</strong> von Andor<br />
Technology <strong>mit</strong> integriertem Digitalen Delay-<br />
Generator und 50% Quanteneffizienz<br />
Andor Technology, führender Hersteller von gekühlten<br />
16 Bit <strong>CCD</strong>-, EM<strong>CCD</strong>- und I<strong>CCD</strong>-<strong>Detektoren</strong>, setzt <strong>mit</strong><br />
den innovativen Modellen der iStar Reihe neue Maßstäbe<br />
bei intensivierten <strong>CCD</strong>-<strong>Detektoren</strong>. Die herausragenden<br />
Eigenschaften sind:<br />
n Quanteneffizienz bis 50%<br />
n Integrierter Digitaler Delay Generator DDG<br />
n Interne Verzögerungszeit nur noch 35 ns<br />
n Optische Pulsbreiten
<strong>Back</strong>-<strong>Illuminated</strong>-<strong>Deep</strong>-<strong>Depletion</strong>-<strong>CCD</strong>-<strong>Detektoren</strong><br />
<strong>mit</strong> <strong>Fringe</strong>-Suppression-Technologie<br />
Aufbau I<strong>CCD</strong><br />
Es stehen MCP-Bildverstärker <strong>mit</strong> 18 mm bzw. 25 mm<br />
Nutzdurchmesser für die iStar <strong>Detektoren</strong> zur Verfügung.<br />
Integrierter Digitaler Delay Generator DDG<br />
Andor ist weltweit der einzige Hersteller, der einen<br />
Digitalen Delay Generator direkt im Kamerakopf der<br />
iStar I<strong>CCD</strong>-<strong>Detektoren</strong> integriert hat. Dies reduziert die<br />
interne Verzögerungszeit von mindestens 120 ns bei<br />
I<strong>CCD</strong>-<strong>Detektoren</strong> <strong>mit</strong> externem Delay Generator auf nur<br />
noch 35 ns. Der Signaljitter beträgt nur noch 25 ps.<br />
Die Verstärkung kann per Software von 0 bis 255<br />
eingestellt werden; die Pulszeit, die Pulsbreite und die<br />
Verzögerungszeit von 0 ns bis 25 s in Schritten von<br />
25 ps. Der TTL-Triggerausgang ist ebenfalls programmierbar<br />
und zwar <strong>mit</strong> einer Verzögerung von 0 ns bis<br />
25 s in Abständen von 16 ns.<br />
Kompaktes und modernes Design<br />
Trotz des in den Detektorkopf integrierten Funktionsgenerators<br />
besitzen die iStar <strong>Detektoren</strong> die Andortypischen<br />
handlichen Abmessungen. Sie betragen<br />
lediglich 208 mm x 102 mm x 127 mm. Die Steuerung<br />
des iStar I<strong>CCD</strong>-Detektors erfolgt über eine PCI-Karte.<br />
Eine zusätzliche externe Steuerbox wird nicht benötigt.<br />
Fernsteuerung<br />
Eine weitere Neuerung ist die Möglichkeit, die iStar<br />
<strong>Detektoren</strong> fern zu steuern. Von jedem Ort im Labor<br />
können Verstärkung, Pulszeit, Verzögerungszeit und TTL-<br />
Triggerausgang per Fernbedienung eingestellt werden.<br />
Die Optimierung des experimentellen Aufbaus wird so<br />
enorm vereinfacht.<br />
Softwaresteuerung<br />
Alle Funktionen und Aufnahmeparameter der I<strong>CCD</strong>-<br />
<strong>Detektoren</strong> der iStar Reihe werden von Andors Solis<br />
Software gesteuert. Manuelle Einstellungen von Aufnahme-<br />
und Triggermodus sowie Verstärkung sind nicht notwendig,<br />
sondern erfolgen ebenfalls über die Software.<br />
Messabläufe können dadurch vollständig automatisiert<br />
werden.<br />
Alternativ bzw. zusätzlich gibt es ein Software-Entwicklungspaket,<br />
da<strong>mit</strong> Sie die iStar in Ihre eigenen<br />
Programme einbinden können. Unterstützt werden u.a.<br />
C, C ++ , Visual Basic, LabView, HP Vee und Delphi. Das<br />
Software-Entwicklungspaket gibt es auch für Linux.<br />
IntelliGate<br />
Mit Andors exklusiver IntelliGate Option werden<br />
Photokathode und MCP gleichzeitig gepulst. Dadurch<br />
wird auch im UV ein Blockungsverhältnis von >10 7 :1<br />
sichergestellt. Ohne Pulsen der MCP-Spannung liefert<br />
ein MCP-Bildverstärker trotz gesperrter Photokathode<br />
ein Signal, da UV-Photonen direkt in der MCP Elektronen<br />
erzeugen.<br />
Ausführliche Informationen zu IntelliGate finden Sie<br />
im Artikel „IntelliGate Bildverstärker“ auf unserer Webseite<br />
www.lot-oriel.com/ccd.<br />
Please contact: Dr. Thorsten Pieper, phone: +49 6151 8806-754, eMail: pieper@lot-oriel.de<br />
or Jochen Hanf, phone: +49 6151 8806-56, eMail: hanf@lot-oriel.de<br />
or Olaf Koschützke, phone: +49 6151 880643, eMail: koschuetzke@lot-oriel.de<br />
LOT-Oriel Group Europe. Im Tiefen See 58. D-64293 Darmstadt. phone: +49 6151 8806-0. fax: +49 6151 896667. www.lot-oriel.com/de
<strong>Back</strong>-<strong>Illuminated</strong>-<strong>Deep</strong>-<strong>Depletion</strong>-<strong>CCD</strong>-<strong>Detektoren</strong><br />
<strong>mit</strong> <strong>Fringe</strong>-Suppression-Technologie<br />
Ultrakurze Belichtungszeiten<br />
Durch schnelles Schalten der Photokathodenspannung<br />
sind Belichtungszeiten von 1,2 ns bei 16 Bit Dynamikbereich<br />
zu erreichen. Die Elektronik hierfür befindet<br />
sich direkt am Bildverstärker (Close Coupled Gating TM ).<br />
Erst dadurch werden die notwendigen extrem kurzen<br />
und steilen Spannungsflanken erreicht.<br />
Einzelphotonenempfindlichkeit<br />
Die hohe Verstärkung von MCP-Bildverstärkern von<br />
>10 4 Photonen/Photon ermöglicht selbst bei Belichtungszeiten<br />
im ns-Bereich den sicheren Nachweis von<br />
einzelnen Photonenereignissen.<br />
Quanteneffizienz<br />
Die spektrale Empfindlichkeit von I<strong>CCD</strong>-<strong>Detektoren</strong><br />
hängt von der im MCP-Bildverstärker verwendeten Photokathode<br />
ab. Für den gesamten Spektralbereich vom<br />
UV (180 nm) bis zum Nahen Infrarot (1000 nm) gibt<br />
es geeignete Photokathoden auf Quarz- bzw. Glaseingangsfenster.<br />
Für den VUV-Bereich bis 120 nm besteht<br />
die Möglichkeit, anstelle von Quarz ein Eingangsfenster<br />
aus MgF 2 zu verwenden.<br />
Quanteneffizienzen von Photokathoden der 2. Generation<br />
3. Generation Bildverstärker ohne Ionenschutzfilm<br />
Andor bietet bereits seit Juli 2002 iStar I<strong>CCD</strong>-<strong>Detektoren</strong><br />
<strong>mit</strong> 50% Quanteneffizienz an. Traditionelle<br />
3. Generation Bildverstärker besitzen einen Ionenschutzfilm<br />
auf der MCP, da die GaAs-Photokathoden<br />
extrem empfindlich gegenüber Ioneneinschlägen sind.<br />
Der Ionenschutzfilm verringert jedoch die effektive<br />
Quanteneffizienz der Photokathode erheblich. Andor<br />
verwendete als erster Hersteller 3. Generation Bildverstärker<br />
ohne Ionenschutzfilm. Die Lebensdauer wird<br />
dadurch nicht beeinflusst.<br />
Quanteneffizienzen von Photokathoden 3. Generation ohne<br />
Ionenschutzfilm<br />
Please contact: Dr. Thorsten Pieper, phone: +49 6151 8806-754, eMail: pieper@lot-oriel.de<br />
or Jochen Hanf, phone: +49 6151 8806-56, eMail: hanf@lot-oriel.de<br />
or Olaf Koschützke, phone: +49 6151 880643, eMail: koschuetzke@lot-oriel.de<br />
LOT-Oriel Group Europe. Im Tiefen See 58. D-64293 Darmstadt. phone: +49 6151 8806-0. fax: +49 6151 896667. www.lot-oriel.com/de
<strong>Back</strong>-<strong>Illuminated</strong>-<strong>Deep</strong>-<strong>Depletion</strong>-<strong>CCD</strong>-<strong>Detektoren</strong><br />
<strong>mit</strong> <strong>Fringe</strong>-Suppression-Technologie<br />
Quanteneffizienzen von Photokathoden 3. Generation ohne<br />
Ionenschutzfilm<br />
<strong>CCD</strong>-Formate<br />
Es stehen verschiedene <strong>CCD</strong>-Formate für die iStar <strong>Detektoren</strong><br />
zur Auswahl.<br />
Für Spektroskopie:<br />
n iStar DH720 (1024 x 256 Pixel, 26 µm x 26 µm)<br />
In Kombination <strong>mit</strong> einem 18 mm Bildverstärker haben<br />
die DH720 I<strong>CCD</strong>-<strong>Detektoren</strong> 690 x 256 aktive<br />
Pixel. Wird ein Bildverstärker <strong>mit</strong> 25 mm Nutzdurchmesser<br />
verwendet, so sind es 960 x 256 aktive<br />
Pixel.<br />
n iStar DH740 (2048 x 512 Pixel,<br />
13,5 µm x 13,5 µm)<br />
Mit einem 18 mm Bildverstärker sind es<br />
1330 x 512 aktive Pixel.<br />
Für Imaging:<br />
n iStar DH734 (1024 x 1024 Pixel, 13 µm x 13 µm)<br />
n iStar DH712 (512 x 512 Pixel, 24 µm x 24 µm)<br />
Selbstverständlich können alle 4 iStar Modelle sowohl<br />
für Spektroskopie als auch für Imaging genutzt werden.<br />
Dunkelstrom<br />
Durch thermoelektrische Kühlung auf bis zu -35 °C wird<br />
ein vernachlässigbarer <strong>CCD</strong>-Dunkelstrom erreicht.<br />
Zusammenfassung<br />
Die Innovationen der iStar I<strong>CCD</strong>-<strong>Detektoren</strong> orientieren<br />
sich an den Bedürfnissen des Anwenders. Die herausragenden<br />
Merkmale sind:<br />
n Bis 50% Quanteneffizienz<br />
n Der integrierte Digitale Delay Generator verringert<br />
den experimentellen Aufwand erheblich und reduziert<br />
die interne Verzögerungszeit bei externer Triggerung<br />
auf nur noch 35 ns.<br />
n Zeitauflösung 10 7 :1 auch im UV<br />
n Modernes, kompaktes Design<br />
n Die Fernsteuerung erleichtert die Justierung des optischen<br />
Aufbaus.<br />
n Die vollständige Softwaresteuerung macht die Datenaufnahme<br />
komfortabler.<br />
Die iStar I<strong>CCD</strong>-<strong>Detektoren</strong> sind daher die erste<br />
Wahl, wenn es um anspruchsvolle Messaufgaben in<br />
Spektroskopie oder Imaging geht.<br />
Please contact: Dr. Thorsten Pieper, phone: +49 6151 8806-754, eMail: pieper@lot-oriel.de<br />
or Jochen Hanf, phone: +49 6151 8806-56, eMail: hanf@lot-oriel.de<br />
or Olaf Koschützke, phone: +49 6151 880643, eMail: koschuetzke@lot-oriel.de<br />
LOT-Oriel Group Europe. Im Tiefen See 58. D-64293 Darmstadt. phone: +49 6151 8806-0. fax: +49 6151 896667. www.lot-oriel.com/de