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コンパクト・高性能な分光用標準モデル
高感度分光用冷却CCD検出器 iDus

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分光用高感度CCD検出器 分光用高感度CCD検出器

製品概要

iDusは低ノイズ・高感度で定評のある分光用冷却CCD検出器です。E2V社製高感度CCDセンサーを搭載し、-100℃電子冷却で暗電流を低減することで高S/Nを実現しています。また、CCD検出器本体にADコンバータを搭載させ、USB2.0接続で、ノートPCから制御できます。センサーには量子効率の異なる複数の種類を用意しています。測定波長に合わせて選択してください。また、別途マルチチャンネル検出器に対応した分光器が必要です。例えばANDOR社のSR163型小型分光器との組合せで、低価格ながら高S/Nかつコンパクトな分光システムが構築できます。

近赤外領域で最高性能の新センサー搭載! iDus416登場

iDusシリーズに新しいモデル"iDus416"が加わりました。
従来のディープ・ディプレッションCCD(DDセンサー)と同じフリンジ低減タイプ背面照射型CCDセンサーで、ピーク量子効率は95%@800nm。さらに従来DDセンサーで問題となっていた暗電流が1/10となり、0.0006e-/pixel/sec(@-95℃)の低暗電流を実現しています。
これらの特徴により、一般的なディープ・ディプレッションCCDのように冷却しなくても同等以上の暗電流に到達できます。
つまり、従来のDDセンサーで弱点となっている、暗電流を低減するために-100℃近辺まで冷却すると、波長900nm以上の感度が著しく落ちる点が改善されます。

iDus416暗電流、量子効率グラフ

(左)暗電流の比較。iDus416は標準のDDセンサーと比較して暗電流が1/10になっています。
(右)量子効率曲線。iDus416は従来のBR-DDと同じく近赤外において高い量子効率があります。

 

また、素子サイズが15μmとなり、従来のDDセンサーの26μmと比べて1.7倍高分解能で、さらにセンサー幅も約1割アップしています。 これにより、広い波長領域を高分解能で測定することができます。

 

フリンジ低減コーティングを施したBVFセンサー登場

背面照射型センサー(BIセンサー)で近赤外光を測定するとセンサー内のエタロン効果によってフリンジが発生し、分光スペクトルやイメージに縞模様が乗ってしまい、しばしば問題になります。 BIセンサーでフリンジを低減する場合はBR-DDやBEX2-DDが主流ですが、暗電流が多く長時間露光に不向きな問題点がありました。
新しいBVFセンサーは、高感度なBVセンサーにフリンジ低減コーティングを施したセンサーで、従来のBVセンサーと同じ性能で、かつフリンジが大幅に低減されています。

技術情報・応用例

ANDOR社ウェブページには製品の技術情報や応用例が掲載されています。
http://www.andor.com/learning-academy

特長

・量子効率 >95% (BVセンサー、@550 nm)
・-100℃電子冷却(液体窒素不要)
・16 bit ダイナミックレンジ
・近赤外でのフリンジ低減センサーあり(BR-DD、BEX2-DD、BVF、DC-DD)
・低暗電流、低読み出しノイズ
・外部トリガー入力/出力
・分光モード、イメージモード切替
・計量、コンパクト設計
・USB2.0接続でノートPCからの制御可能

主な用途

・ラマン、蛍光発光、天体等の極微弱光の分光計測
・干渉縞測定
・センサー組込型の小型分光器では感度やダイナミックレンジが不十分な分光計測
など

特注ソフトウェア

東京インスツルメンツは用途に最適な特注ソフトウェアの開発をおこなっています。

●デュアルトラック分光ソフトウェア

デュアルトラック分光ソフトウェア例 Andor社製ICCD検出器(iStar)とSOL Instrument社製デュアルトラック分光器 を組み合わせて2波長同時LIBS、高分解能と広帯域の同時計測が可能。

●PL測定ソフトウェア

PL測定ソフトウェア例 Andor社製CCD検出器(Newton)とShamrock分光器をを組み合わせてPLマッピング計測。

●分光放射強度測定ソフトウェア

分光放射強度測定ソフトウェア例 Andor社製CCD検出器と分光器を組み合わせ光源評価。

高感度冷却CCD検出器 iDus416シリーズラインナップ仕様

型名 DV416A-LDC-DD DU416A-LDC-DD
センサー LDC-DD:Back-illuminated CCD
Deep-Depletion with anti-fringing low dark current
素子数 2000×256
素子サイズ(μm) 15×15
検出面積 (mm) 30×3.8 (100% fill factor)
ADコンバーター速度 (kHz) 100 / 50 / 33
読出しノイズ
(e-,代表値)
4(@33 kHz)
5(@100kHz)
冷却方式 電子冷却
放熱方式 空冷&水冷
最低冷却温度
(℃, 代表値)
空冷 -55 -80
水冷 -70 -95
暗電流
(e-/pixel/sec, 代表値)
0.025 0.0006
ダイナミックレンジ(bit) 16
FVB最大読出し速度(spectra/sec) 30
インターフェイス USB2.0
制御ソフト Andor Solis
iDus416量子効率曲線
 

高感度冷却CCD検出器 iDusシリーズラインナップ仕様

型名 DV401A DU401A DU401A-BR-DD DV420A DU420A DU402A-x-DD
素子数 1024×127 1024×255
素子サイズ(μm) 26×26 26×26
検出面積 (mm) 25.6×3.3 26.6×6.7
読出しノイズ
(e-FI,代表値)
3@33 kHz 5@33 kHz 4@33 kHz
最低冷却温度
(℃, 代表値)
空冷 -55 -80 -55 -80
水冷 -70 -100 -70 -100
暗電流
(最低冷却温度時)
(e-/pixel/sec, 代表値)
0.0035(FI)
0.006 (BI)
0.0005
0.003 (BI)
0.013 0.014 (OE)
0.05 (BI)
0.0004 (OE)
0.002 (BI)
0.008
ADコンバーター速度 (kHz) 100 / 50 / 33
ダイナミックレンジ(bit) 16
FVB 最大読出し速度(spectra/sec) 81 75
インターフェイス USB2.0
センサータイプ FI, BVF BR-DD OE, BVF,BU,BU2 BR-DD,BEX2-DD
iDus401、420量子効率曲線
 
  • *量子効率、暗電流はセンサータイプによって異なります。詳細は弊社へお問い合わせください。
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よくいただくご質問

  • 分光用CCD newtonとの違いは何ですか

    Newtonと比較して、EMCCDではなく、高速なADコンバーターを搭載していません。プリアンプゲイン、ビニングなどの機能はnewtonと比較して若干簡略化されています。
  • イメージ用カメラとして使用できますか

    横長のイメージになりますが可能です。
  • シャッターは必要ですか

    通常の分光測定では特に必要はありません。マルチトラック分光、イメージ測定では、読み出し中の露光を防ぐためにシャッターが必要な場合が多いです。
  • クロップモードで気をつけることはありますか

    クロップモードは、センサーの下部にのみ光が当たるようにします。クロップした範囲外に光が当たっていると正確な測定ができません。
  • ADコンバーターの速度の使い分けはどうすればよいですか

    長時間露光が可能なアプリケーションでは、読み出しノイズの小さな低速ADコンバーターを選択してください。低速ADコンバーターではフレームレートが足りない場合に速度の早いADコンバーターを選択します。
  • 冷却用のチラーは必要ですか。また、チラー選定の注意点はありますか

    一般的な微弱光測定用途ではあまり必要ありませんが、できる限り暗電流を抑えたい長時間露光測定を行う場合はチラーの使用を推奨しています。チラー使用時は冷却水温度が低すぎるとカメラ本体が結露してしまう可能性があります。おおよそ室温程度(20~25度)の水温を推奨しています。詳細はお問い合わせください。
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