s11510 series kmpd1126j

赤外高感度 CCDイメージセンサ
S11510シリーズ
近赤外域で高感度: QE=40% (λ=1000 nm)
S11510シリーズは、800 nm以上の近赤外域の感度を向上させた計測用FFT-CCDです。当社独自のレーザ加工技術によってCCD
裏面にMEMS構造を形成することで、従来品 (S10420-01シリーズ)よりも大幅な高感度化を実現しています。
近赤外高感度であることに加え、ビニング動作を行うことにより受光面の高さ方向に長いイメージセンサとして使用できるた
め、ラマン分光器の検出器に適しています。ビニング動作は、外部回路で信号をデジタル的に加算する方法と比べるとS/Nや信
号処理速度において非常に優れています。
S11510シリーズの画素サイズは14 × 14 μmで、受光面サイズは14.336 (H) × 0.896 (V) mm (1024 × 64画素)と28.672 (H) × 0.896
(V) mm (2048 × 64画素)の2種類があります。なお、ピン配置・駆動条件は、当社製品S10420-01シリーズと同一です。
特長
用途
近赤外高感度: QE=40% (λ=1000 nm)
高いCCD変換効率: 6.5 μV/e-
ラマン分光測光など
高い飽和電荷量、広いダイナミックレンジ
(アンチブルーミング機能付)
画素サイズ: 14 × 14 μm
MPP動作
分光感度特性 (窓なし時)*1
(Typ. Ta=25 °C)
100
90
S11510ΏςȜΒ
80
ၾঊ࢘ၚ (%)
70
60
ਲြ຦
(S10420-01ΏςȜΒ)
50
40
30
20
ນ࿂වৣ߿CCD
10
0
200
400
600
800
1000
෨ಿ (nm)
1200
KMPDB0324JB
*1: 石英ガラスの分光透過特性により感度は低下します。
浜松ホトニクス株式会社
1
CCDイメージセンサ
S11510シリーズ
構成
S11510-1006
項目
画素サイズ (H × V)
全画素数 (H × V)
有効画素数 (H × V)
イメージサイズ (H × V)
垂直クロック
水平クロック
出力回路
パッケージ
窓材
冷却
S11510-1106
14 × 14 μm
1044 × 70
1024 × 64
14.336 × 0.896 mm
2068 × 70
2048 × 64
28.672 × 0.896 mm
2相
4相
1段MOSFETソースフォロア
24ピン セラミックDIP (外形寸法図を参照)
石英ガラス*2
非冷却
*2: 樹脂封止
絶対最大定格 (Ta=25 °C)
項目
動作温度*3
保存温度
出力トランジスタドレイン電圧
リセットドレイン電圧
オーバーフロードレイン電圧
垂直入力ソース電圧
水平入力ソース電圧
オーバーフローゲート電圧
垂直入力ゲート電圧
水平入力ゲート電圧
サミングゲート電圧
出力ゲート電圧
リセッ ト ゲ ー ト 電 圧
トランスファーゲート電圧
垂直シフトレジスタクロック電圧
記号
Topr
Tstg
VOD
VRD
VOFD
VISV
VISH
VOFG
VIG1V, VIG2V
VIG1H, VIG2H
VSG
VOG
VRG
VTG
VP1V, VP2V
VP1H, VP2H
VP3H, VP4H
水平シフトレジスタクロック電圧
Min.
-50
-50
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
-10
-10
-10
-10
-10
-10
-10
-10
Typ.
-
Max.
+50
+70
+30
+18
+18
+18
+18
+15
+15
+15
+15
+15
+15
+15
+15
単位
°C
°C
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
-10
-
+15
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。
*3: パッケージ温度
動作条件 (MPPモード, Ta=25 °C)
項目
出力トランジスタドレイン電圧
リセットドレイン電圧
オーバーフロードレイン電圧
オーバーフローゲート電圧
出力ゲート電圧
基板電圧
入力ソース
テストポイント 垂直入力ゲート
水平入力ゲート
垂直シフトレジスタクロック電圧
High
Low
High
水平シフトレジスタクロック電圧
Low
サミングゲート電圧
リセットゲート電圧
トランスファーゲート電圧
外部負荷抵抗
High
Low
High
Low
High
Low
記号
VOD
VRD
VOFD
VOFG
VOG
VSS
VISV, VISH
VIG1V, VIG2V
VIG1H, VIG2H
VP1VH, VP2VH
VP1VL, VP2VL
VP1HH, VP2HH
VP3HH, VP4HH
VP1HL, VP2HL
VP3HL, VP4HL
VSGH
VSGL
VRGH
VRGL
VTGH
VTGL
RL
Min.
23
11
11
0
4
-9
-9
4
-9
Typ.
24
12
12
12
5
0
VRD
-8
-8
6
-8
Max.
25
13
13
13
6
8
-7
4
6
8
-6
-5
-4
4
-6
4
-6
4
-9
90
6
-5
6
-5
6
-8
100
8
-4
8
-4
8
-7
110
単位
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
kΩ
2
CCDイメージセンサ
S11510シリーズ
電気的特性 (Ta=25 °C)
項目
記号
fc
信号出力周波数
-1006
-1106
-1006
水平シフトレジスタ容量
-1106
サミングゲート容量
リセットゲート容量
-1006
トランスファーゲート容量
-1106
電荷転送効率*4
DC出力レベル
出力インピーダンス
消費電力*5
垂直シフトレジスタ容量
CP1V, CP2V
CP1H, CP2H
CP3H, CP4H
CSG
CRG
CTG
CTE
Vout
Zo
P
Min.
0.99995
17
-
Typ.
0.25
600
1200
80
160
10
10
30
60
0.99999
18
10
4
Max.
0.5
19
-
単位
MHz
Min.
50
250
5.5
41700
-
Typ.
Fw × Sv
60
300
6.5
50
6
50000
200 ～ 1100
±3
Max.
7.5
200
15
±10
単位
V
pF
pF
pF
pF
pF
V
kΩ
mW
*4: 飽和電荷量の半分のときに測定した、1画素当たりの転送効率
*5: オンチップアンプと負荷抵抗を合わせた消費電力
電気的および光学的特性 (指定のない場合は Ta=25 °C)
項目
記号
Vsat
飽和出力電圧
飽和電荷量
CCD変換効率
暗電流*6
読み出しノイズ*7
ダイナミックレンジ*8
感度波長範囲
感度不均一性*9
垂直
水平
ラインビニング
Fw
Sv
DS
Nr
DR
λ
PRNU
keμV/ee-/pixel/s
e- rms
nm
%
*6: 暗電流は、温度が5～7 °C上昇すると約2倍になります。
*7: 素子温度=-40 °C, 読み出し周波数=20 kHz
*8: ダイナミックレンジ = 飽和電荷量／読み出しノイズ
*9: LED光 (ピーク発光波長: 660 nm)を用いて飽和出力の半分のときに測定
ࡥ೰ΩΗȜϋΦͼΒ (peak to peak)
ۜഽະ޳֚଻ =
× 100 [%]
૞࣢
3
S11510シリーズ
CCDイメージセンサ
暗電流ー温度
窓材の分光透過特性
(Typ.)
100
(Typ. Ta=25 °C)
100
80
൫ًၚ (%)
1
60
40
0.1
20
0.01
-50
-40
-30
-20
-10
0
10
20
0
200
30
300
400
‫أ‬ഽ (°C)
500
600
700
800
900
1000
෨ಿ (nm)
KMPDB0304JA
KMPDB0303JA
デバイス構造 (外形寸法図において上面からみた概念図)
ခْ࢘ள
Thinning
ခْ࢘ள
22
21
20
19
18
17
16
2-bevel
23
2 ૞࣢੄ႁ
64
15
କ໹ΏέΠτΐΑΗ
14
5
4
3
2
1 2 3 4 5
1024
13
4-bevel
24
n
Thinning
ճഩၠ (e-/pixel/s)
10
1
V=64
H=1024, 2048
2
3
4ήρϋ·ْள
କ໹ΏέΠτΐΑΗ
6-bevel
4
5
6
7
2n ૞࣢੄ႁ
8
9
10
11
12
4ήρϋ·ْள
6-bevel
ಕ) ࢕වৣ༷̥࢜ͣࡉ̹ાࣣȂକ໹ΏέΠτΐΑΗ͉Si͈࢚̞໐໦ (ະۜ໐໦)́
ໞ̞̳̦ͩͦ̀͘Ȃಿ෨ಿ͈࢕͉ະۜ໐໦͈Siͬ൫ً̱Ȃକ໹ΏέΠτΐΑΉ
਋࢕̯ͦͥ‫خ‬ෝ଻̦̜̳ͤ͘ȃຈါͅ؊̲̀৭࢕͈̈́̓చॐ࣐̩̺̯̞ͬ̽̀ȃ
KMPDC0365JB
4
S11510シリーズ
CCDイメージセンサ
タイミングチャート (ラインビニング)
ಇୟশ‫ۼ‬
(ΏλΛΗ‫)ٳ‬
଒ೄΫΣϋΈ‫ۼܢ‬
(ΏλΛΗ໾)
Tpwv
P1V
1
2
උ͙੄̱‫ۼܢ‬
(ΏλΛΗ໾)
3...69 70←64 + 6 (bevel)
Tovr
P2V, TG
Tpwh, Tpws Tovrh
P1H
1
2
3
4...1043 1044: S11510-1006
4...2067 2068: S11510-1106
P2H
P3H
P4H, SG
Tpwr
RG
OS
D1
D2
D19
D20
D3...D10, S1...S1024, D11...D20: S11510-1006
S1...S2048
: S11510-1106
KMPDC0355JA
項目
パルス幅*10
P1V, P2V, TG
上昇／下降時間*10
パルス幅*10
上昇／下降時間*10
P1H, P2H, P3H, P4H
パルスオーバーラップ時間
デューティ比*10
パルス幅*10
上昇／下降時間*10
SG
パルスオーバーラップ時間
デューティ比*10
パルス幅
RG
上昇／下降時間
オーバーラップ時間
TG-P1H
記号
Tpwv
Tprv, Tpfv
Tpwh
Tprh, Tpfh
Tovrh
Tpws
Tprs, Tpfs
Tovrh
Tpwr
Tprr, Tpfr
Tovr
Min.
6
20
1000
10
500
40
1000
10
500
40
100
5
1
Typ.
8
2000
1000
50
2000
1000
50
1000
2
Max.
60
60
-
単位
μs
ns
ns
ns
ns
%
ns
ns
ns
%
ns
ns
μs
*10: 最大パルス振幅の50%のところに対称クロックパルスをオーバーラップさせてください。
5
S11510シリーズ
CCDイメージセンサ
外形寸法図 (単位: mm)
3.3 ± 0.35
A
B
10.03 ± 0.3
13
+0.05
12
0.25-0.03
1
10.41 ± 0.25
24
27.94 ± 0.3
ͼϋΟΛ·ΑζȜ·
38.10 ± 0.4
2.54 ± 0.13
0.46 ± 0.05
1.27 ± 0.2
1.47
਋࢕࿂
1.72 ± 0.17
3.0 ± 0.5
1.27 ± 0.25
ͼϋΟΛ·ΑζȜ·
߿ྴ
਋࢕໐
A
B
S11510-1006 14.336 (H)
0.896 (V)
S11510-1106 28.672 (H)
0.896 (V)
KMPDA0265JA
ピン接続
ピンNo.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
記号
OS
OD
OG
SG
SS
RD
P4H
P3H
P2H
P1H
IG2H
IG1H
OFG
OFD
ISH
ISV
SS
RD
IG2V
IG1V
P2V
P1V
TG
RG
機能
出力トランジスタソース
出力トランジスタドレイン
出力ゲート
サミングゲート
基板
リセットドレイン
CCD水平レジスタクロック-4
CCD水平レジスタクロック-3
CCD水平レジスタクロック-2
CCD水平レジスタクロック-1
テストポイント (水平入力ゲート-2)
テストポイント (水平入力ゲート-1)
オーバーフローゲート
オーバーフロードレイン
テストポイント (水平入力ソース)
テストポイント (垂直入力ソース)
基板
リセットドレイン
テストポイント (垂直入力ゲート-2)
テストポイント (垂直入力ゲート-1)
CCD垂直レジスタクロック-2
CCD垂直レジスタクロック-1
トランスファーゲート
リセットゲート
備考 (標準動作)
RL=100 kΩ
+24 V
+5 V
P4Hと同タイミング
GND
+12 V
-8 V
-8 V
+12 V
+12 V
RDに接続
RDに接続
GND
+12 V
-8 V
-8 V
P2Vと同タイミング
6
CCDイメージセンサ
S11510シリーズ
使用上の注意 (静電対策)
・ CCDを取り扱う作業者は、必ずリストバンドを装着し、静電気防止対策のされた作業服・手袋・靴などを着用してください。リス
トバンドは、必ず人体側に保護抵抗 (1 MΩ程度)入りのものを使用し、接地してください。保護抵抗がない場合は、漏電によって感
電する恐れがあり、非常に危険です。
静電気を帯びる可能性のある作業台の上にセンサを直接置かないでください。
・
・ 作業台や床には、静電気を放電させるためのアース線を接続してください。
・ センサを取り扱うピンセットやはんだごてなどの道具にもアースをとるようにしてください。
上記の静電対策は必ずしもすべて行う必要はありません。発生する障害の程度に応じて対策を施してください。
関連情報
www.hamamatsu.com/sp/ssd/doc_ja.html
注意事項
・注意事項とお願い
・イメージセンサ／使用上の注意
技術情報
・FFT-CCDエリアイメージセンサ／技術資料
・イメージセンサ／用語の解説
CCDイメージセンサ (S11510シリーズ)用駆動回路 C11287 [別売]
C11287はS11510シリーズ用の駆動回路です。CCDイメージセンサと組み合わせて分光器などに使用できます。
特長
14ビットA/D変換器内蔵
PCとのインターフェース: USB 2.0
電源: USBバスパワーで動作
本資料の記載内容は、平成27年10月現在のものです。
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̜ͥાࣣ̦̜̳ͤ͘ȃུୋ຦ͬঀဥ̳ͥष͉ͅȂຈ̴ොවॽအ੥̮ͬဥྵ͈ષȂड૧͈ॽအ̮ͬ‫̞̯̺̩෇ږ‬ȃ
ུୋ຦͈༗બ͉ȂොවࢃIJාոඤͅ᜺᝿̦อࡉ̯ͦḀ̑̾໺২ͅ೒౶̯̹ͦાࣣȂུୋ຦͈ਘၑ̹͉͘య຦͈ොවͬࡠഽ̱̳͂͘ȃ̹̺̱Ȃ༗બ‫ۼܢ‬ඤ̜́̽̀͜Ȃ
ഛब̤͍͢ະഐ୨̈́ঀဥ֦̳ܳͥͅఅ‫͉̞̀̾ͅٺ‬Ȃ໺২̷͉͈ୣͬ໅̵̞ͭ͘ȃ
ུ঩ၳ͈ܱशඤယ̞̾̀ͅȂ໺২͈‫ݺ‬ౄ̱̈́ͅഢश̹͉͘ໝୋ̳̭ͥ͂ͬ޺̲̳͘ȃ
ŸŸŸįũŢŮŢŮŢŵŴŶįŤŰŮ
୵ర‫ުא‬ਫ਼
ಆ෨‫ުא‬ਫ਼
൐‫ުאނ‬ਫ਼
ಎ໐‫ުא‬ਫ਼
ఱि‫ުא‬ਫ਼
ୌ඾ུ‫ުא‬ਫ਼
ɧĺĹıĮııIJIJ
ɧĴıĶĮıĹIJĸ
ɧIJıĶĮıııIJ
ɧĵĴıĮĹĶĹĸ
ɧĶĵIJĮııĶij
ɧĹIJijĮııIJĴ
୵రঌ୒ဩߊષ଩IJĮķĮIJIJġĩ඾ུ୆ྵ୵ర࢙൚రΫσij‫ٴ‬Ī
֟ઽࡇ̩̾͊ঌࡄ‫׬ڠݪ‬ĶĮIJijĮIJıġĩࡄ‫׬ڠݪ‬Α·;ͿͺΫσĸ‫ٴ‬Ī
൐‫ނ‬സࢽߊࡵΦ࿝ĴĮĹĮijIJġĩࡵΦ࿝ĴĴ૩ΫσĶ‫ٴ‬Ī
ຩઐঌಎߊग५಴ĴijĶĮķġĩ඾ུ୆ྵຩઐ‫פ‬ஜΫσĵ‫ٴ‬Ī
ఱिঌಎ؇ߊհാ಴ijĮĴĮIJĴġĩఱि࣭षΫσIJı‫ٴ‬Ī
໛‫ؖ‬ঌฎఉߊฎఉ‫פ‬൐IJĮIJĴĮķġĩಅ५ฎఉΫσĶ‫ٴ‬Ī
ŕņōġĩıijijĪġijķĸĮıIJijIJġġŇłřġĩıijijĪġijķĸĮıIJĴĶ
ŕņōġĩıijĺĪġĹĵĹĮĶıĹıġġŇłřġĩıijĺĪġĹĶĶĮIJIJĴĶ
ŕņōġĩıĴĪġĴĵĴķĮıĵĺIJġġŇłřġĩıĴĪġĴĵĴĴĮķĺĺĸ
ŕņōġĩıĶĴĪġĵĶĺĮIJIJIJijġġŇłřġĩıĶĴĪġĵĶĺĮIJIJIJĵ
ŕņōġĩıķĪġķijĸIJĮıĵĵIJġġŇłřġĩıķĪġķijĸIJĮıĵĶı
ŕņōġĩıĺijĪġĵĹijĮıĴĺıġġŇłřġĩıĺijĪġĵĹijĮıĶĶı
ࡥఘ‫ުא‬ଔૺ໐ȁɧĵĴĶĮĹĶĶĹȁຩઐঌ൐ߊঌ࿤಴IJIJijķĮIJȁŕņōġĩıĶĴĪġĵĴĵĮĴĴIJIJȁŇłřġĩıĶĴĪġĵĴĵĮĶIJĹĵ
Cat. No.KMPD1126J04 Oct. 2015 DN
7