單光子相機(jī)SPAD+TDC

產(chǎn)品型號：

所屬分類：MPD單光子相機(jī)

更新時間：2024-11-14

簡要描述：單光子相機(jī)SPAD+TDC相機(jī)是基于32x32智能像素，每個像素包含一個SPAD（單光子雪崩二極管）探測器和一個時間數(shù)字轉(zhuǎn)換器（TDC）。在2D /強(qiáng)度模式下，SPAD陣列每幀提供1024個“字"，每個“字"6bit（即單幀光子計數(shù)動態(tài)最多64光子）。

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詳細(xì)說明：

　　單光子相機(jī)32x32 SPAD+TDC camera SPAD+TDC在3D深度分辨/計時模式下，SPAD陣列每幀提供1024個“字"，每個“字"10bit（即單幀時間分辨低至312 ps，滿量程范圍320 ns）。幀數(shù)在burst模式下高達(dá)100kfps（即最小積分幀時間為10 us），連續(xù)模式為10kfps。

特點(diǎn)：

多模式
光子計數(shù)
2D圖像
3D渡越時間
TCSPC（時間相關(guān)單光子計數(shù)）
圖像尺寸：32x32 (1024) pixels
像素內(nèi)計數(shù)器：6 bit (光子計數(shù))
像素內(nèi)TDC：10 bit (光子計時)
最大幀數(shù)：100,000 fps (burst)/ 10,000 fps (continuous)
時間分辨：312 ps – 0.9 ns
滿量程范圍：320 ns – 0.92 µs
硬件接口：USB 2.0
軟件界面：MATLAB

應(yīng)用：

單光子計數(shù)，計時和成像
中長距離激光雷達(dá)
醫(yī)學(xué)影像學(xué)，F(xiàn)LIM，F(xiàn)RET
時間分辨光譜
擴(kuò)散光學(xué)層析成像

單光子相機(jī)32x32 SPAD+TDC 參數(shù)：

Parameter	Notes	Min	Typ	Max	Units
Resolution	number of pixels	32x32			pixels
SPAD diameter	diameter of the SPAD into each pixel	30			µm
Pixel pitch	size of each pixel	150			µm
Pixel fill‐factor	with no microlens	3.14			%
PhotonDetectionEfficiency(PDE) of SPAD detectors	@ 420nm	50			%
	@ 300nm and @650nm	20			%
	@ 800nm	5			%
Dark count rate(DCR)	with VEX=5V	100			cps
Afterpulsing	with 20 ns hold‐off time	2.6			%
Optical cross‐talk	between nearest pixels	0.01			%
Photon‐counting dynamics	number of bits of the in‐pixel counter	6			bit
Photon‐timing dynamics	number of bits of the in‐pixelTDC	10			bit
On‐board clock(fclock)	adjustable through the GUI interface	70 200			MHz
TDC least significant bit(LSB)[1]	withfclock=200MHz		312		ps
	withfclock=160MHz		390		ps
	withfclock=70MHz		900		ps
TDC full‐scale range(FSR)[1]	withfclock=200MHz		320		ns
	withfclock=160MHz		400		ns
	withfclock=70MHz		920		ns
Full‐scale depth range	max scene depth, around the target distance (even kilometers from the camera, depending on the optical setup)	48	60	138	m
TDC single‐shot precision(FWHM)	with clock=160MHz (all 32x32 TDC working in parallel)		660		ps
Frame‐rate	Burst mode(limited by FPGA read‐out)	no limit		100,000	fps
	Continuous mode(limited by USB2.0 link)	no limit		10,000	fps
Camera power supply			+5		V
Lensconnector		12mm–F/1.4C‐Mount

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