First Light Imaging OCAM²高速低噪声弱光探测EMCCD

First Light Imaging OCAM²高速低噪声弱光探测EMCCD型号

First Light公司的OCAM2系列是一款由欧洲南方天文台ESO、法国国家科学研究院、法国宇宙科学研究院下属的三个实验室联合为天文观测、自适应光学等应用量身打造的高速、高灵敏度科研级EMCCD相机。系列下有OCAM2K和OCAM2S两款相机。

全系列采用了E2V的CCD220219芯片，独立8通道的读出设计很好地解决了CCD相机的读出噪声问题。在2067 fps帧频下也可实现亚电子级读出噪声。其读出噪声（<1 electron）比目前使用在超大望远镜（VLT）上的探测器小10倍，因此OCAM2K具有较高的灵敏度，可在光源十分微弱的情况下拍摄。不仅如此，在微光下每秒曝光次数也可高达1500次。

目前，该相机是世界上较快的EMCCD。同时因为采用深耗尽型硅材料，因此也是可以在近红外波段扩展的EMCCD。OCAM2S在OCAM2K基础上增加了嵌入式快门，进一步缩短曝光时间至1us。

OCAM2系列的性能使其成为下一代8m级望远镜的自适应光学系统之理想选择。已经在4大洲众多天文观测项目中得到成功的运用。除天文望远镜外，该相机也可应用于时间分辨荧光成像、离子成像等众多领域。

OCAM2系列相机是高速、弱光、低噪的科研EMCCD相机，保证亚电子级别读出噪声，帧频能达到上千幅。采用E2V8通道读出的帧转移芯片，通过OCAM2驱动EMCCD高速时钟线来减少拖尾。在存储区域帧转移速度高达7M lines/s，用时为12ms。OCAM2能提供极低的延迟：在曝光时间和第一个像素重新使用之间能达到43μs。特别指出，OCAM2 S内置电子快门，能传输任意数量的积分脉冲，积分时间可以小于1μs，精度能达50ns。

产品特性：

• 1、帧率可达2067fps；
• 2、量子效率可达96%；
• 3、较短延迟43μs（基于Camera Link Full接口）；
• 4、2×2 binning模式下帧率达3700fps；
• 5、嵌入式电子快门（OCAM2S）

应用：

• ※ 天文自适应光学
• ※ 散斑干涉测量
• ※ 细胞显微成像
• ※ 激光安全通信（长距离，空对地）
• ※ 空间碎片追踪
• ※ 远程监视和追踪
• ※ 荧光显微成像
• ※ 激光脉冲应用

光谱曲线：

OCAM²高速低噪声弱光探测EMCCD波前传感器可选的微透镜阵列探测器

法国First Light Imaging公司的超高速（up to 3500Hz）、亚电子级超低读出噪声、零下190摄氏度制冷短波红外（1μm-2.5μm）MCT碲镉汞相机采用像素大小24μm、分辨率320×256的碲镉汞电子雪崩光电二极管探测器阵列e-APD array。碲镉汞电子雪崩光电二极管探测器阵列技术的采用使得高速（up to 3500Hz）和亚电子级超低读出噪声同时成为可能，并且确保了比较高的量子效率>70%。其适合于自适应光学天文望远镜、自由空间激光通信、时间分辨荧光成像和离子成像等方面的应用。

First Light Imaging公司是从法国很大的天体物理研究机构马赛天体物理试验室独立出来的致力于为弱光环境和实时应用提供先进的成像解决方案。截止2015年底，First Light Imaging公司已经为美国国家航空航天局喷气推进实验室、欧洲南方天文台、中国科学院光电技术研究和长春光机所等研究机构提供了的成像解决方案。

2016年2月，First Light Imaging推出了超高速（up to 3500Hz）、亚电子级超低读出噪声、零下190摄氏度制冷短波红外（1μm-2.5μm）MCT碲镉汞相机C-RED.其采用像素大小24μm、分辨率320×256的碲镉汞电子雪崩光电二极管e-APD探测器阵列。碲镉汞电子雪崩光电二极管探测器阵列技术是实现高速（up to 3500Hz）和亚电子级超低读出噪声性能的关键，而且确保了>70%的量子效率。