InGaAsリニアイメージセンサ G11135-256DD, G11135-512DE シングルビデオライン (256/512 画素 ) 近赤外イメージセンサ (0.95 ～ 1.7 μm) G11135シリーズは、異物検査用に設計されたInGaAsリニアイメージセンサです。このリニアイメージセンサは、InGaAs フォトダイオードアレイとCMOSチップ上に形成されたチャージアンプ、オフセット補償回路、シフトレジスタ、およびタ イミング発生回路で構成され、InGaAsフォトダイオードアレイとCMOSチップはInバンプにより電気的に接続されていま す。チャージアンプはCMOSトランジスタアレイで構成され、InGaAsフォトダイオードアレイの各画素に接続されていま す。各画素からの信号は電荷蓄積モードで読み出されるため，近赤外域で高い感度と安定した動作が得られます。 CMOSチップ上の信号処理回路は、外部電圧によって2種類の変換効率 (CE: conversion efficiency)から用途に適した値を選択で きます。 特長 用途 シングルビデオライン (256/512画素) 異物検査 高速データレート: 5MHz Max. 農産物検査 2種類の変換効率から選択可能 画素サイズ: G11135-256DD (50 × 50 μm), G11135-512DE (25 × 25 μm) 関連製品 温度センサを内蔵 InGaAsリニアイメージセンサ用駆動回路 C11514 各画素の暗出力のバラツキが小さい 常温動作 素子構造 項目 冷却 総画素数 有効画素数 イメージサイズ 画素サイズ 画素ピッチ G11135-256DD G11135-512DE 常温型 256 256 12.8 × 0.05 50 × 50 50 512 512 12.8 × 0.025 25 × 25 25 22ピンセラミック (外形寸法図を参照) 硼硅酸ガラス (ARコート) パッケージ 窓材 単位 画素 画素 mm μm (H) × μm (V) μm - 断面図 InGaAsέΠΘͼȜΡͺτͼ CMOSΙΛί Ψϋί ௗ χͼμδϋΟͻϋΈ KMIRC0053JA 浜松ホトニクス株式会社 1 G11135-256DD, G11135-512DE InGaAs リニアイメージセンサ ブロック図 (G11135-512DE) CMOSΙΛί ΏέΠ τΐΑΗ ..... CLK RESET ΙλȜΐ ͺϋί VIDEO ΗͼηϋΈٝႹ CMOSඋ͙̱ٝႹ ..... ..... InGaAs ΙΛί ..... ΏέΠ τΐΑΗ AD_sp ..... AD_trig KMIRC0048JA 絶対最大定格 項目 電源電圧 クロック電圧 リセットパルス電圧 ゲイン選択端子電圧 動作温度 保存温度 はんだ付け条件 サーミスタ許容損失 記号 Vdd, INP, Fvref, Vinp, PDN Vϕ V(RES) Vcfsel Topr Tstg Pd_th 条件 規格値 単位 Ta=25 °C -0.3 ～ +6.0 V Ta=25 °C Ta=25 °C Ta=25 °C -0.3 ～ +6.0 -0.3 ～ +6.0 -0.3 ～ +6.0 -10 ～ +60 -20 ～ +70 ° 260 C以下, 5秒以内 400 max. V V V °C °C mW Ta=25 °C 注) 絶対最大定格の範囲内で必ず使用してください。絶対最大定格を超えると、1項目だけで瞬時であっても製品の品質を損なう おそれがあります。 推奨端子電圧 項目 電源電圧 差動リファレンス電圧 ビデオラインリセット電圧 入力段アンプリファレンス電圧 画素電圧 High クロックパルス電圧 Low High リセットパルス電圧 Low 記号 Vdd Fvref Vinp INP PDN Vϕ RESET Min. 4.7 1.1 3.9 3.9 3.9 4.7 4.7 - Typ. 5.0 1.2 4.0 4.0 4.0 5 0 5 0 Max. 5.3 1.3 4.1 4.1 4.1 5.3 0.4 5.3 0.3 単位 V V V V V V V 2 G11135-256DD, G11135-512DE InGaAs リニアイメージセンサ 電気的特性および光学的特性 (Ta=25 °C, Vdd=5 V, INP, Vinp, PDN=4 V, Fvref=1.2 V, f=5 MHz) 項目 記号 λ λp S 感度波長範囲 最大感度波長 受光感度 変換効率*1 CE 飽和電荷量*2 飽和出力電圧*2 感度不均一性*3 平均暗出力*4 暗出力不均一性*4 読み出ノイズ*4 ダイナミックレンジ 不良画素*5 Min. 条件 λ=λp Highゲイン Lowゲイン Qsat Vsat PRNU VDmean DSNU N D - Typ. 0.95～1.7 1.55 0.82 930 160 2.8 2.6 ±5 1.25 ±3 1 2600 - 1.45 0.7 2.3 1.05 1200 - Max. 1.65 - 単位 μm μm A/W - nV/e- ±10 1.45 ±10 2 1 MeV % V mV mV rms % *1: Cf_select=0 V (Highゲイン), 5 V (Lowゲイン) *2: Highゲイン、積分時間 500 μs *3: Highゲイン、飽和の50％、ダーク出力を減算後に測定、先頭画素と最終画素は除く 積分時間 200 μs *4: Highゲイン、積分時間 200 μs *5: 感度不均一性、読み出ノイズ、暗出力不均一性が規格外の画素 電気的特性 (Ta=25 °C) 項目 電源電流 記号 256 ch 512 ch 差動リファレンス電流 ビデオラインリセット電流 入力段アンプリファレンス電流 画素電流 High 出力電圧 Low クロック周波数 出力インピーダンス データレート A/Dトリガ、A/Dスタート High パルス電圧 Low サーミスタ抵抗 サーミスタB定数*6 lvdd Ifvref Ivinp I(INP) I(PDN) VIDEO f Zo DR Vtrg,Vsp Rth B Min. 0.1 0.1 - Typ. 50 75 3.85 1.25 5 f Vdd GND 10 3950 Max. 75 100 1 1 1 1 5 5 - 単位 mA mA mA mA mA V MHz kΩ MHz V kΩ K *6: T1=25 °C, T2=50 °C 3 G11135-256DD, G11135-512DE InGaAs リニアイメージセンサ 等価回路 G11135-256DD PDN Cf_select S/H VIDEO INP Fvref έΠΘͼȜΡͺτͼ CMOSඋ͙̱ٝႹ ΙλȜΐͺϋίͺτͼ KMIRC0049JA G11135-512DE Cf_select PDN S/H VIDEO ܗତ ْள ߘତ ْள INP Fvref ܗତْள Cf_select S/H INP ߘତْள έΠΘͼȜΡͺτͼ ΙλȜΐͺϋίͺτͼ CMOSඋ͙̱ٝႹ KMIRC0054JA 4 G11135-256DD, G11135-512DE InGaAs リニアイメージセンサ 接続例 ΩσΑ ΐͿΥτȜΗ CLK AD_sp ΨΛέͺϋί Reset AD_trig ΨΛέͺϋί ϋΠυȜρ Cf_select ADC INP ഩ࡙ഩգ PDN Vinp Fvref Vdd GND Video ΨΛέͺϋί KMIRC0051JA 5 G11135-256DD, G11135-512DE InGaAs リニアイメージセンサ タイミングチャート (G11135-512DE) 4 CLK 6 CLK 8 μs CLK Reset 5 CLK ୟশۼġĩ୭Ī 5 CLK ήρϋ· ୟশۼġĩषĪ AD_sp AD_trig 512 CLK Video 1 2 511 512 ୟশ( ۼष) = ୟশ( ۼ୭) - 8 μs + 1 CLK tf(clk) CLK tr(clk) tpw(clk) tr(res) tf(res) Reset tpw(res) KMIRC0050JC 項目 クロック周波数 クロックパルス幅 クロックパルス上昇／下降時間 High リセットパルス幅 Low リセットパルス上昇／下降時間 記号 f tpw(clk) tr(clk), tf(clk) tpw(res) tr(res), tf(res) Min. 0.1 60 0 *7 チャンネル数 + 12 0 Typ. 100 20 20 Max. 5 30 *8 30 単位 MHz ns ns clock ns *7: (5 CLK + 8 μs)、(18 μs - 1 CLK)のうちの長い方の時間 *8: 1.008 ms - 1 CLK 6 G11135-256DD, G11135-512DE InGaAs リニアイメージセンサ 分光感度特性 (代表例) (Ta=25 °C) 1.0 ۜഽ (A/W) 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0.8 1.2 1.0 1.4 1.6 1.8 ෨ಿ (μm) KMIRB0051JB サーミスタの温度特性 (Typ.) ȜηΑΗࢯ (kΩ) 1000 100 10 1 -10 (Typ.) أഽ -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 0 10 20 30 40 50 ȜηΑΗࢯ (kΩ) 53.0 41.2 32.1 25.1 19.8 15.7 12.5 10.0 8.06 6.53 5.32 4.36 3.59 2.97 2.47 60 أഽ (°C) KMIRB0059JA 7 InGaAs リニアイメージセンサ G11135-256DD, G11135-512DE ピン接続 端子名 PDN AD_sp Cf_select Thermistor AD_trig 入出力 入力 出力 入力*9 出力 出力 機能および推奨接続 InGaAsフォトダイオードのカソードバイアス端子 A/D変換用のデジタルスタート信号 CMOSチップ上のフィードバック容量 (積分容量)を選択する信号 パッケージの温度をモニタするためのサーミスタ用端子 A/D変換用のサンプリング同期信号 CMOSチップ上のチャージアンプのフィードバック容量を初期化するための リセットパルスです。パルスのHigh期間によって蓄積時間が決まります。 CMOSシフトレジスタを動作させるためのクロックパルス 入力段アンプリファレンス電圧。CMOSチップ上の信号処理回路を動作さ せるための供給電源です。 ビデオラインリセット電圧。CMOSチップ上の信号処理回路を動作させる ための供給電源です。 差分アンプリファレンス電圧。CMOSチップ上の信号処理回路を動作させ るための供給電源です。 備考 4.0 V 0～5 V 0 Vまたは5 V 0～5 V RESET 入力 CLK 入力 INP 入力 Vinp 入力 Fvref 入力 VIDEO 出力 差分アンプ出力。アナログビデオ信号です。 1.25～3.85 V Vdd GND 入力 入力 CMOSチップ上の信号処理回路を動作させるための供給電源 CMOSチップ上の信号処理回路用グランド 0～5 V 0～5 V 4.0 V 4.0 V 1.2 V 5V 0V *9: 変換効率はCf_select端子への供給電圧によって以下のように決定されます 変換効率 160 nV/e930 nV/e- Cf_select High Low Low: 0 V (GND), High: 5 V (Vdd) 8 G11135-256DD, G11135-512DE InGaAs リニアイメージセンサ 外形寸法図 (単位: mm) 31.8 ± 0.3 ȜηΑΗ 13 12 1 10 11 15.5 ± 0.3 22 21 13.2 ± 0.3 15.1 ± 0.3 23.2 ± 0.3 2 ͼϋΟΛ·ΑζȜ· 4±1 1.7 ± 0.2 ࿂ 3.0 ± 0.3 ໐ (ऒ௰1 ch) 2.54 ± 0.15 άϋno. ܥෝ άϋno. ܥෝ 1 NC 12 Video 2 NC 13 Vinp 3 NC 14 CLK 4 NC 15 PDN 5 GND 16 INP 6 Cf_select 17 GND 7 ȜηΑΗ 18 Vdd 8 ȜηΑΗ 19 NC 9 NC 20 AD_trig 10 Fvref 21 Reset 11 NC 22 AD_sp 0.51 ± 0.05 ΩΛΉȜΐऺৗ: ΓρηΛ· ςȜΡੜၑ: Ni/AuιΛ΅ ςȜΡऺৗ: FeNiࣣ߄ ௗऺ: ៹៵ॸ΄ρΑ ௗऺ࢚̯: 0.75 ± 0.05 mm ௗ़ߠ୬ၚ: nd=1.47 ARȜΠ: ̜ͤġ(1.55 μmάȜ·) ௗऺ໑গ༹: ਏড୪ ໐ಎպ౾ୈഽ: -0.3ɅXɅ+0.3 -0.3ɅYɅ+0.3 ໐͈ڙഽୈഽ: Į5°ɅθɅĬ5° ಕ) NC͉Ȝίῧ̱̀GND͉ͅ୪̱̞̩̺̯̞̈́́ȃ KMIRA0022JE 9 InGaAs リニアイメージセンサ G11135-256DD, G11135-512DE 静電気対策 本製品は静電気に対する保護回路を内蔵していますが、静電気による破壊を未然に防ぐために、作業者・作業台・作業工具の接地など の静電気対策を実施してください。 また、周辺機器からのサージ電圧を防ぐようにしてください。 関連情報 www.hamamatsu.com/sp/ssd/doc_ja.html 注意事項 ・ 製品に関する注意事項とお願い ・ 安全上の注意 ・ イメージセンサ／使用上の注意 技術情報 ・ InGaAsリニアイメージセンサ／技術資料 ・ イメージセンサ／用語の解説 本資料の記載内容は、平成27年7月現在のものです。 ୋ͈ॽအ͉Ȃ٨ၻ͈̹̈́̓͛ထ̩࣬̈́་ࢵ̳̭̦̜̳ͥ͂ͤ͘ȃུၳ͉ୃ̹̳͛ͥܢͬږਹͅै଼̯̹͈̳̦ͦ́͜Ȃͦ͘ͅࢋܱ̈́̓ͥ͢ͅࢋ̦ͤ ̜ͥાࣣ̦̜̳ͤ͘ȃུୋͬঀဥ̳ͥष͉ͅȂຈ̴ොවॽအ̮ͬဥྵ͈ષȂड૧͈ॽအ̮̞̯̺̩ͬږȃ ུୋ͈༗બ͉ȂොවࢃIJාոඤ̦ͅอࡉ̯ͦḀ̑̾২̯̹ͦͅાࣣȂུୋ͈ਘၑ̹͉͘య͈ොවͬࡠഽ̱̳͂͘ȃ̹̺̱Ȃ༗બۼܢඤ̜́̽̀͜Ȃ ഛब̤͍͢ະഐ୨̈́ঀဥ֦̳ܳͥͅఅ͉̞̀̾ͅٺȂ২̷͉͈ୣ̵̞ͬͭ͘ȃ ུၳ͈ܱशඤယ̞̾̀ͅȂ২͈ݺౄ̱̈́ͅഢश̹͉͘ໝୋ̳̭̲̳ͥ͂ͬ͘ȃ ŸŸŸįũŢŮŢŮŢŵŴŶįŤŰŮ ୵రުאਫ਼ ಆ෨ުאਫ਼ ުאނਫ਼ ಎ໐ުאਫ਼ ఱिުאਫ਼ ୌུުאਫ਼ ɧĺĹıĮııIJIJ ɧĴıĶĮıĹIJĸ ɧIJıĶĮıııIJ ɧĵĴıĮĹĶĹĸ ɧĶĵIJĮııĶij ɧĹIJijĮııIJĴ ୵రঌဩߊષIJĮķĮIJIJġĩུྵ୵ర࢙൚రΫσijٴĪ ֟ઽࡇ̩̾͊ঌࡄڠݪĶĮIJijĮIJıġĩࡄڠݪΑ·;ͿͺΫσĸٴĪ ނസࢽߊࡵΦĴĮĹĮijIJġĩࡵΦĴĴ૩ΫσĶٴĪ ຩઐঌಎߊग५ĴijĶĮķġĩུྵຩઐפஜΫσĵٴĪ ఱिঌಎ؇ߊհാijĮĴĮIJĴġĩఱि࣭षΫσIJıٴĪ ؖঌฎఉߊฎఉפIJĮIJĴĮķġĩಅ५ฎఉΫσĶٴĪ ŕņōġĩıijijĪġijķĸĮıIJijIJġġŇłřġĩıijijĪġijķĸĮıIJĴĶ ŕņōġĩıijĺĪġĹĵĹĮĶıĹıġġŇłřġĩıijĺĪġĹĶĶĮIJIJĴĶ ŕņōġĩıĴĪġĴĵĴķĮıĵĺIJġġŇłřġĩıĴĪġĴĵĴĴĮķĺĺĸ ŕņōġĩıĶĴĪġĵĶĺĮIJIJIJijġġŇłřġĩıĶĴĪġĵĶĺĮIJIJIJĵ ŕņōġĩıķĪġķijĸIJĮıĵĵIJġġŇłřġĩıķĪġķijĸIJĮıĵĶı ŕņōġĩıĺijĪġĵĹijĮıĴĺıġġŇłřġĩıĺijĪġĵĹijĮıĶĶı ࡥఘުאଔૺ໐ȁɧĵĴĶĮĹĶĶĹȁຩઐঌߊঌIJIJijķĮIJȁŕņōġĩıĶĴĪġĵĴĵĮĴĴIJIJȁŇłřġĩıĶĴĪġĵĴĵĮĶIJĹĵ Cat. No. KMIR1018J11 Jul. 2015 DN 10