InGaAsリニアイメージセンサ G9494-256D/-512D 高速データレートの近赤外イメージセンサ (0.9 ～ 1.7 μm) オンライン異物検査装置用の検出器として設計された近赤外／高速リニアイメージセンサです。各画素は、パターン認識 システムのソフト処理に最適な正方形の形状を採用しています。信号処理回路にはCTIA (Capacitive Trans-Impedance Amplifier)方式を採用し、全画素で同時に蓄積を行うため、画素ごとの信号に時間的なズレがありません。 特長 用途 高速データレート: 2 MHz typ. 異物検出モニタ 2種類の変換ゲインから選択可能 画素サイズ G9494-256D: 50 × 50 μm G9494-512D: 25 × 25 μm CMOS読み出し回路内蔵 近赤外分光計測 関連製品 InGaAsリニアイメージセンサ用駆動回路 低暗電流 C10820 常温動作 構成 項目 冷却 イメージサイズ 総画素数 有効画素数 画素サイズ 画素ピッチ パッケージ 窓材 Ｇ9494-256Ｄ Ｇ9494-512Ｄ 非冷却 12.8 × 0.050 256 256 50 × 50 50 12.8 × 0.025 512 512 25 × 25 25 22ピンセラミックDIP （外形寸法図を参照) 硼珪酸ガラス (ARコート) 浜松ホトニクス株式会社 単位 mm 画素 画素 μm μm - 1 G9494-256D/-512D InGaAs リニアイメージセンサ 受光部拡大図 ブロック図 Reset Vdd Vss INP Vref Cf_select V CLK ΗͼηϋΈอٝႹ x H ΨͼͺΑอٝႹ AD_trig ΏέΠτΐΑΗ ْளତ x H V 256 30 50 50 512 10 25 25 ͺΡτΑΑͼΛΙ උ͙̱ٝႹ ΙλȜΐͺϋί + ϋίσ&γȜσΡٝႹ CMOS IC Video KMIRC0077JA InGaAsέΠΘͼȜΡͺτͼ KMIRC0081JA 絶対最大定格 項目 動作温度 保存温度 はんだ付け条件 供給電圧 クロックパルス電圧 リセットパルス電圧 ゲイン選択端子電圧 記号 Topr Tstg Vdd, INP, Vref Vφ V(RES) Vcsel 条件 チップ温度, 結露なきこと チップ温度, 結露なきこと 定格値 -20 ～ +70 -20 ～ +85 260 °C, 5秒以内 -0.3 ～ +6 -0.3 ～ +6 -0.3 ～ +6 -0.3 ～ +6 Ta=25 °C Ta=25 °C Ta=25 °C Ta=25 °C 単位 °C °C V V V V 注) 絶対最大定格を一瞬でも超えると、製品の品質を損なう恐れがあります。必ず絶対最大定格の範囲内で使用してください。 推奨端子電圧 項目 記号 Vdd Vref INP Vss 電源電圧 素子バイアス グランド クロック パルス電圧 リセット パルス電圧 High Low High Low Vφ V(RES) Min. 4.5 3.3 4.5 4.5 0 Typ. 5 1.26 3.5 0 5.0 0 5.0 0 Max. 5.5 3.6 5.5 0.4 5.5 0.4 単位 V V V V V V 2 G9494-256D/-512D InGaAs リニアイメージセンサ 電気的特性 (Ta=25 °C) 項目 記号 クロック周波数 ビデオデータレート High ビデオ出力電圧 Low ビデオ出力インピーダンス 出力オフセット電圧 High A/Dトリガ電圧 Low I(vdd) I(Vref) I(INP) f fv VH VL Zv Vos VtrigH VtrigL 消費電流 A/Dトリガドライブ機能 Vad Min. 0.1 74HC244 1 ch G9494-256D Typ. 40 2 f 3.5 1.26 5 Vref Vdd GND Max. 75 1 1 4 INP - - - Min. 0.1 74HC244 1 ch G9404-512D Typ. 80 2 f 3.5 1.26 5 Vref Vdd GND Max. 150 1 1 4 INP - mA mA mA MHz MHz V V kΩ V V V - - - 単位 電気的および光学的特性 (Ta=25 °C, Vdd=5 V, INP=3.5 V, Vref=1.26 V, Vf=5 V, CE=1600 nV/e-, f=2 MHz) 項目 感度波長範囲 最大感度波長 受光感度 変換効率 感度不均一性*1 飽和出力電圧 飽和電荷量 読み出しノイズ ダイナミックレンジ 不良画素*2 記号 λ λp S CE PRNU Vsat Qsat N D - 条件 λ=λp 積分時間: 0.2 ms 積分時間: 0.2 ms Min. 0.85 - Typ. 0.9 ～ 1.7 1.55 0.95 1600 ±5 2 1.25 900 2222 - Max. ±20 2000 1 単位 μm μm A/W nV/e% V MeμV rms % *1: 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 *2: 感度不均一性・読み出しノイズ・暗電流が規格外の画素 暗出力特性 (Ta=25 °C, CE=1600 nV/e-) 項目 暗出力(暗出力不均一性) 暗電流 記号 VD ID Min. G9494-256D Typ. Max. Min. G9494-512D Typ. Max. -200 -20 40 4 200 20 -50 -5 10 1 50 5 単位 V/s pA 3 G9494-256D/-512D InGaAs リニアイメージセンサ 等価回路 1 ْள LowΊͼϋ ΏέΠτΐΑΗ HighΊͼϋ έΓΛΠ ༞ੲٝႹ CDS Video έΠΘͼȜΡ AD_trig ΗͼηϋΈอܕ Vdd INP Vss Cf_select CLK Vref Reset ٸ໐වႁ KMIRC0027JB 接続例 CLK Reset ΨΛέͺϋί Vref Video Vdd Cf_select INP AD_trig Vss ΨΛέͺϋί KMIRC0012JA 4 InGaAs リニアイメージセンサ G9494-256D/-512D タイミングチャート tr (clk) tf (clk) CLK t1 tr (RES) t2 tf (RES) RESET ಇୟশۼ ಇୟশۼ (Accuracy) ήρϋ·ۼܢ AD_TRIG VIDEO 253 ch 255 ch 252 ch 254 ch 256 ch 1 ch2 ch3 ch4 ch5 ch KMIRC0025JB 注) 最終画素からRESET立ち上がりまで3 μs以上が必要です。 項目 クロックパルス周波数 クロックパルス幅 クロックパルス上昇／下降時間 リセットパルス幅*3 リセットパルス上昇／下降時間 クロックパルス－スタートパルス タイミング ビデオ遅延時間 記号 tpw(clk) tr(clk), tf(clk) tpw(RES) tr(RES), tf(RES) Min. 0.1 100 0 6/f 0 Typ. 2 20 20 Max. 4 100 100 単位 MHz ns ns μs ns t1, t2 50 - - ns tvd 100 - - ns - *3: 6 μs以上とする 窓材の分光透過特性 (代表例) 分光感度特性 (Typ. Ta=25 °C) 1.0 95 0.8 90 ൫ًၚ (%) ۜഽ (A/W) (Ta=25 °C) 100 0.6 0.4 85 80 0.2 0 0.5 75 1.5 1.0 2.0 70 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 ෨ಿ (µm) ෨ಿ (µm) KMIRB0019JA KMIRB0083JA 5 G9494-256D/-512D InGaAs リニアイメージセンサ 感度の温度特性 ノイズ－温度 (Typ.) 120 2.0 (Typ. Vdd=5 V, INP=3.5 V, Vref=1.26 V, Cf=0.1 pF, ୟॳশ ۼ200 µs, ୟॳٝତ 50) 70 °C 100 1.5 80 ΦͼΒ (mV rms) చۜഽ (%) 30 °C -10 °C 60 40 1.0 0.5 20 0 1.52 1.56 1.54 1.58 1.60 1.64 1.62 ෨ಿ (µm) 0 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 أഽ (°C) KMIRB0020JA KMIRB0036JA 暗電流－温度 (Typ.) 100 pA G9494-256D ճഩၠ 10 pA 1 pA G9494-512D 100 fA 10 fA -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 أഽ (°C) KMIRB0035JB 6 G9494-256D/-512D InGaAs リニアイメージセンサ ピン接続 入力/出力 機能 入力 (CMOSロジック) CMOSシフトレジスタを動作させるためのクロックパルス 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 入力 (CMOSロジック) トパルス。パルス幅によって蓄積時間が決まります。 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圧 CMOSチップ上の信号処理回路用グランド 入力 CMOSチップ上のチャージアンプアレイ用のリセット電圧 CMOSチップ上の変換効率を決める電圧。0 VのときはHighゲイン (CE=1600 nV/e-)、 入力 5 VのときはLowゲイン (CE=160 nV/e-)となります。 入力 CMOSチップ上のオフセット補償回路用のリセット電圧 出力 A/D変換用のデジタル信号。正極性 出力 アナログビデオ信号。正極性 端子名 CLK RESET Vdd Vss INP Cf-SELECT Vref AD-TRIG VIDEO Cf-SELECT Low High 変換効率 1600 nV/e160 nV/e- Low: 0 V (GND), High: 5 V (Vdd) 外形寸法図 (単位: mm) G9494-256D CMOSͺϋί 10.2 ± 0.3 13 12 1.30 ± 0.2 10.1 ± 0.3 22 21 2.1 ± 0.5 31.8 ± 0.3 3.0 ± 0.3 2 ͼϋΟΛ·ΑζȜ· 10 11 ໐ 4.0 ± 1.0 1 0.51 ± 0.2 2.54 ± 0.1 άϋNo. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ςȜΡੜၑ: Ni/AuιΛ΅ ςȜΡऺৗ: FeNiࣣ߄ ௗऺߠ୬ၚ: 1.47 ௗऺ࢚̯: 0.75 ± 0.05 ARȜΠ: ̜ͤ (1.55 µmάȜ·) ௗऺ໑গ༹: ਏড໑গ ໐ಎୈഽ: -0.3ɅXɅ+0.3 -0.5ɅYɅ+0.5 ໐ٝഢୈഽ: -5°ɅθɅ+5° άϋ୪ άϋNo. άϋ୪ NC VIDEO 12 NC Vref 13 NC CLK 14 NC NC 15 NC INP 16 NC Vss 17 NC Vdd 18 NC NC 19 NC AD-TRIG 20 NC RESET 21 NC Cf-SELECT 22 KMIRA0015JB 7 G9494-256D/-512D InGaAs リニアイメージセンサ G9494-512D 3.00 ± 0.3 CMOSͺϋί 1.3 ± 0.2 31.8 ± 0.3 2 ͼϋΟΛ·ΑζȜ· 0.51 ± 0.2 ςȜΡੜၑ: Ni/AuιΛ΅ ςȜΡऺৗ: FeNiࣣ߄ ௗऺߠ୬ၚ: 1.47 ௗऺ࢚̯: 0.75 ± 0.05 ARȜΠ: ̜ͤ (1.55 µmάȜ·) ௗऺ໑গ༹: ਏড໑গ ໐ಎୈഽ: -0.3ɅXɅ+0.3 ġ-0.3ɅYɅ+0.3 ໐ٝഢୈഽ: -5°ɅθɅ+5° 10 11 ໐ 4.0 ± 1.0 1 15.2 ± 0.3 13 12 15.1 ± 0.3 22 21 2.54 ± 0.1 άϋ୪ άϋ୪ άϋNo. άϋNo. NC VIDEO-ODD 1 12 RESET-EVEN Vref 2 13 AD-TRIG-EVEN CLK-ODD 3 14 NC NC 4 15 NC INP 5 16 NC Vss 6 17 NC Vdd 7 18 NC NC 8 19 CLK-EVEN AD-TRIG-ODD 9 20 NC RESET-ODD 10 21 VIDEO-EVEN Cf-SELECT 11 22 -EVEN: ߘତNo.ْளဥ -ODD: ܗତNo.ْளဥ KMIRA0016JC 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 8 InGaAs リニアイメージセンサ G9494-256D/-512D 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. KMIR1014J09 Jul. 2015 DN 9