物理科学および天文学用sCMOSカメラ

天文学の補償光学（波面センシング）

補償光学は、変形可能なミラーを使用して、上層大気の乱気流によって歪んだ波面をリアルタイムで補正し、地上の望遠鏡から大幅な解像度向上を提供する確立された技術です。

Andor sCMOSは、波面センシングに必要な高速要求に対応するために使用でき、毎秒数百フレームの閉ループフィードバックを提供します。Andorの最新世代の裏面照射型sCMOS Marana 4.2B-6は、最大135fpsと6.5μmのピクセルピッチを提供します。NEW CB2プラットフォームは、2x2を5.48μmピクセルピッチにビニングすると283fpsを生成します。ROIにより、はるかに高速な速度が得られます。さらに、これらのプラットフォームは、AO フィードバック ループにおけるデータ転送遅延を最小限に抑えるように設計されています。

粒子画像流速測定法（PIV）を使用した流体力学

粒子イメージング速度測定 (PIV) は、流体の速度測定値と関連特性を取得するために研究および産業で使用される流れ視覚化の光学的方法です。種の2つの間隔の狭い画像または「スナップショット」を撮影し、相関アルゴリズムを使用することで、2Dおよび3Dの動的フローマップを構築することができます。測定を成功させる鍵は、通常、数百ナノ秒から数マイクロ秒のオーダーで、適切に制御されたタイムスケール内で、種(またはそれに追加されたトレーサー)からの散乱光の短いパルスをキャプチャすることです。

一般に、PIVには、トリガー機能の観点から正確なタイミングスキームを提供する高感度検出器が必要です。

Andorは、グローバルシャッタースナップショット露光機能を備えたZL41 Wave 5.5と高解像度のNEW CB2 24BでPIV用のsCMOSソリューションを提供しています。あるいは、iStar sCMOS強化sCMOSカメラをPIVに使用することもでき、レーザーパルスに同期したナノ秒露光ゲーティングを使用してバックグラウンド光子の除去を強化します。

動的X線イメージング

高解像度、高コントラストの3D X線断層撮影再構成、高速プロセスのリアルタイムイメージングの高速生成は、ビーム時間制限シンクロトロンやラボベースの高エネルギー源施設でますます重要性を増しており、材料科学、生物学と医療、エネルギー(燃料電池/バッテリー/エンジンを含む)から流体力学に至るまでのアプリケーションに利益をもたらしています。

ハードX線エネルギー範囲 - AndorのZyla-HFファイバ結合およびZL41レンズ結合sCMOSプラットフォームは、低および高X線光子束アプリケーションに適した低ノイズと最大kHzの高速取得速度を同時に提供し、幅広いシンチレータおよび低エネルギーフィルターへのモジュラーインターフェースを提供します。

ZL41 Waveは、シンチレータ(最先端の光ファイバー結合バージョン)、6.5μmピクセルの最大の空間分解能(レンズ結合バージョン)、コンパクトなフォームファクターによる統合の容易さを提供します。

中性子ラジオグラフィとトモグラフィ

中性子イメージングは、産業的および科学的に幅広い意味を持ち、厚い物質や高Z物質を通して物体の内部構造や組成に関する詳細な情報を提供することができます。中性子イメージングは、指向性中性子ビームの散乱と吸収の両方によるサンプル構造の減衰差に依存しています。これは、X線X線撮影を補完する技術です。この技術は本質的に非破壊的でもあり、人工材料やシステム(燃料電池とバッテリー、コンクリート、航空機/エンジン部品)、考古学的に重要な遺物、または地質学の分野での研究に効果的に適用されています。

Andorのレンズ結合sCMOSポートフォリオは、従来のCCDベースの検出器では対応できない、より高速なフレーミング要件や、より高速な3Dトモグラフィー(または4D:3D +時間)を実行するための幅広いオプションを提供します。

Maranaの裏面照射型sCMOSモデルは、シンチレータからの光子収集を最大化するための95%のQEと、高速断層撮影サンプルスクリーニングや燃料の流れなどの高速プロセスのイメージングのための7.5ミリ秒までの4.2メガピクセルのアレイ読み出しを備えています。

冷却原子とボースアインシュタイン凝縮

過去数十年で、超低温物質は非常にダイナミックで魅力的な研究分野になりました。最先端のグローバル研究により、基礎となる物理学の深い理解が確立され、慣性誘導システム、原子時計、量子コンピューティング、暗号などの分野での応用が進んでいます。

Andor sCMOSカメラの高く幅広いQEプロファイルは、蛍光タイプと吸収タイプの両方のセットアップで、670 nm以上の波長で超低温フェルミオンを画像化するためにしばしば必要となる可視/NIR波長範囲の優れたカバレッジを提供します。マラナモデルは、マグネシウム(280 nm)とカルシウム(397 nm)のコールドイオン研究の感度を高めています。さらに、Marana 4.2B-6は最大135fps(ROIで高速)を提供し、量子ガスの高速ダイナミクスのイメージングに優れています。NEW CB2 24Bは、量子コンピューティングシステムにおける超低温トラップイオンまたは中性原子のイメージングにも容易に使用でき、低ノイズ、良好な青色波長応答、高速フレームレートを提供し、トラップされた種の高速かつ継続的な動的研究に最適です。グローバルシャッターにより、不要な「プリアクイジション」信号が高速にパージされ、低遅延のデータ転送がフィードバックループシステムを補完します。

太陽天文学

太陽は人間に不可欠な光と熱を提供する最も重要な天体ですが、その仕組みについてはほとんどわかっていません。太陽フレアは定期的に発生し、太陽上層大気での磁気再接続により、1,000,000°Cを超えるプラズマが放出され、よく知られたオーロラが発生する可能性があります。しかし、フレアは電波の停電を引き起こし、飛行や衛星通信を中断し、大陸規模で電力供給を停止することさえあります。

それどころか、太陽が活動していない時期もありました。いわゆるマウンダー極小期は、太陽活動が予告なしに減少したように見えた時期でした。テムズ川が凍結する原因となった。凍った川では定期的に市場が開催され、気温が低いため木々は非常に密集していました。この木材は、すべてのストラディバリウス・ヴァイオリンの源です。

このような極端な天候は人類に大きな影響を与える可能性があります。そのため、最も近い星の背後にある根底にあるプロセスを理解しようとすることが重要です。NEW CB2 24B sCMOSカメラは、24メガピクセルの解像度、高速フレームレート、グローバルシャッターイメージングをコンパクトなプラットフォームで提供する、ソーラーイメージングのための費用対効果の高いソリューションです。天文学者は、磁気再接続などの動的イベントの微妙な違いを驚くべき精度で研究できるようになります。