Gpixel – китайский всемирно известный производитель передовых высококачественных КМОП-сенсоров для индустриальных, научных и специальных применений. Пионеры в области разработки и производства научных (sCMOS) КМОП-сенсоров с обратной засветкой (BSI) Gpixel взяли за основу идею создания сверхмалошумящих приборов, высокоскоростных и крупноформатных сенсоров с уровнем шума чтения колеблющимся возле порога в 1 электрон.
GSPRINT2001BSI — высокоскоростной КМОП-сенсор с кадровым затвором. Это шестая модель в серии GSPRINT, расширяющая возможности линейки. Модель продолжает успешный путь серии и ориентирована на сложные задачи визуализации благодаря сочетанию ключевых параметров. GSPRINT2001BSI — это сенсор с разрешением 1,3 мегапикселя (1280 x 1024 пикселя). При этом он обеспечивает сверхвысокую частоту кадров — до 6400 кадров в секунду, что позволяет захватывать чрезвычайно быстрые процессы. Основа для такого быстродействия — минимальный межкадровый интервал 250 нс и ультракороткая минимальная экспозиция 150 нс. Эти характеристики дают пользователю беспрецедентный контроль над временными параметрами съемки. Каждый пиксель имеет размер 20 мкм², а общая диагональ изображения составляет 32,8 мм. Крупный пиксель обеспечивает высокую светочувствительность и отличное соотношение сигнал/шум даже в условиях скоростной съемки. Таким образом, GSPRINT2001BSI не просто пополняет серию, а становится ее новым флагманом, предлагая инженерам и разработчикам систем уникальный инструмент, где высокое разрешение сочетается с экстремальной скоростью работы и гибкостью в управлении экспозицией.
С применением технологии обратной засветки (BSI) сенсор достигает высокой квантовой эффективности в видимом, ближнем инфракрасном и ультрафиолетовом диапазонах — 87% на длине волны 440 нм и 42% на 260 нм. Эффективность работы в условиях дефицита света усиливается за счет архитектуры пикселя, которая повышает отношение сигнал/шум при сверхнизкой освещенности. GSPRINT2001BSI обеспечивает полную емкость ячейки 12 кэ‾, шум считывания 19 е‾ и динамический диапазон 56 дБ на полной скорости.
Помимо превосходной чувствительности, пиксель оптимизирован для сверхбыстрого стробирования с межкадровым интервалом всего 250 нс и минимальной выдержкой 150 нс. Такое сочетание скоростных характеристик создает уникальные возможности для применения в научных исследованиях, например, в визуализации поля скоростей частиц (Particle Image Velocimetry, PIV).
Все данные изображения оцифровываются непосредственно на кристалле 10-битным АЦП и передаются через 64 суб-LVDS канала. При скорости каждого канала 1,4 Гбит/с обеспечивается суммарная скорость передачи данных до 89,6 Гбит/с. Для достижения еще более высоких частот кадров в сенсоре реализованы функции субдискретизации и работы с заданными областями интереса (ROI). Если же пиковая скорость передачи не требуется, доступны режимы мультиплексирования, позволяющие сократить число используемых выходных линий до 32 или 16, что упрощает интеграцию в систему.
В режиме полного разрешения на максимальной частоте кадров потребляемая мощность составляет 7,5 Вт. Для надежной работы в разнообразных условиях сенсор оснащен встроенным цифровым датчиком температуры и поддерживает расширенный рабочий температурный диапазон — от -10 °C до +85 °C.
GSPRINT2001BSI предлагается как в монохромном, так и в цветном варианте, с возможностью выбора герметичного защитного стекла из стандартного для отрасли стекла D263-T™ или кварцевого стекла для расширения возможностей УФ-спектра. Он собран в 720-контактном корпусе µPGA размерами 41 мм х 42 мм.