データシート

CCDマルチチャンネル検出器ヘッド
C7043
C7044
裏面入射型CCDエリアイメージセンサ用検出ヘッド
C7043・C7044は、大飽和電荷量の裏面入射型CCDエリアイメージセンサ (S7033/S7034シリーズ)用の高感度マルチチャ
ンネル検出器ヘッドです。非冷却型 (S7033シリーズ)に対応するC7043と、1段電子冷却型 (S7034シリーズ)に対応する
C7044を用意しています。いずれも低ノイズ駆動回路を内蔵しており、外部から簡単な信号を入力するだけで動作させる
ことができます。
C7044には高安定温度制御回路が内蔵されており、電源を入力すると同時にセンサはあらかじめ設定された温度 (Ts=-10
°C) まで冷却されます。冷却器の故障で万一過熱した場合でも、保護回路により自動的に電源をオフする安全設計が施され
ています。本体は、コンパクトな外形でありながら放熱効果の高い構造となっており、本体正面には分光器などの取り付
け用の止め穴が付いています。
なお、マルチチャンネル検出器ヘッド用コントローラ C7557-01を別途用意しています。専用ソフトウェアを用いることに
よって、パソコンからマルチチャンネル検出器ヘッドの制御とデータ収集を行うことができます。
特長
用途
裏面入射型CCDエリアイメージセンサ専用ヘッド *1
C7043: 非冷却型用
C7044: 電子冷却型用
蛍光分光
ラインビニング動作 *2／エリアスキャニング動作の選択
が可能
ラマン分光
そのほかの微弱光検出
専用駆動回路を内蔵
高安定温度制御方式を採用 (C7044)
制御温度: Ts=-10 ± 0.05 °C固定
簡単な信号入力で動作
コンパクトな外形
セレクションガイド
C7043・C7044には、以下のCCDエリアイメージセンサが適応します。
なお、C7043・C7044にはセンサを内蔵していません。別途ご購入ください。
CCDエリアイメージセンサ
型名
C7043
C7044
型名
全画素数
有効画素数
S7033-0907
S7033-1007
S7034-0907S
S7034-1007S
532 × 128
1044 × 128
532 × 128
1044 × 128
512 × 122
1024 × 122
512 × 122
1024 × 122
受光面サイズ
[mm (H) × mm (V)]
12.288 × 2.928
24.576 × 2.928
12.288 × 2.928
24.576 × 2.928
*1: 通常の表面入射型CCDは、受光面上が電荷転送用の透明電極によって覆われています。この透明電極によって紫外線がカットさ
れ、量子効率も低くなってしまいます。これに対して裏面入射型CCDは、受光面の裏側を薄く削り込み、裏側から光を入射させる
構造になっています。そのため透明電極により影響を受けず、高い紫外感度と量子効率を実現しています。
*2: 垂直方向のすべての転送電荷をこれに対応する水平レジスタ上に加算すること (ラインビニング)により、大きな受光面積をもつリ
ニアイメージセンサのような動作が可能になります。
1
C7043, C7044
CCDマルチチャンネル検出器ヘッド
絶対最大定格
項目
電源電圧 (デジタル系)
記号
VD1, VD2
VA1+
VA1VA2
Vp
VF
-
電源電圧 (アナログ系)
電源電圧
デジタル入力電圧
C7043
C7044
C7043
C7044
動作温度
保存温度
Topr
Tstg
Min.
-0.5
0
+10
-20
0
Typ.
-
Max.
+7
+18
-18
+30
+7
+14
VD (1, 2)
+50
+35 *3
+70
+50
単位
V
°C
*3: 駆動周波数、センサ画素数によって最大値が低くなる場合があります。
電気的特性
(指定のない場合はTa=25 °C, VD1=+5 V, VA1+=+15 V, VA1-=-15 V, VA2=+24 V, VD2=+5 V, Vp=+5 V, VF=+12 V)
項目
Highレベル
Lowレベル
デジタル入力
CLK周波数
ビデオ信号読み出し周波数
スタートパルス幅
Highレベル (Io=-6 mA)
Lowレベル (Io=+6 mA)
デジタル出力
記号
VIH
VIL
fCLK
fv
tst
VIH
VIL
Min.
+2.0
-0.5
1/fCLK
+2.0
-
Typ.
-
Max.
VD (1, 2)
+0.8
1
fCLK/4
+0.8
単位
V
V
MHz
Hz
s
V
V
VD
VA1+
VA1VA2
VD2
Vp
VF
-
+4.75
+14.5
-14.5
+23.5
+4.75
+4.75
+11.75
-
+5.0
+15.0
-15.0
+24.0
+5.0
+5.0
+12.0
+100
+5.25
+15.5
-15.5
+24.5
+5.25
+5.25
+12.25
+200
+100
-100
+30
+30
+2.5
-
V
V
V
V
V
V
V
mA
mA
mA
mA
mA
A
mA
動作電源条件
デジタル系
アナログ系
電圧
そのほか *3
VD1 (+5 VDC)
VA1+ (+15 VDC)
VA1- (-15 VDC)
VA2 (+24 VDC)
VD2 (+6 VDC) *4
Vp (+6 VDC) *4
VF (+12 VDC) *4
電流
*4: C7044
電気的および光学的特性
(Ta=25 °C, Ts=-10 °C, VD1=+5 V, VA1+=+15 V, VA1-=-15 V, VA2=+24 V, VD2=+5 V, Vp=+5 V, VF=+12 V)
項目
記号
SR
感度波長範囲
飽和電荷量
垂直
水平
変換ゲイン *5
暗電流 *6
読み出し雑音
ダイナミックレンジ
感度不均一性 *7
C7043
C7044
Fw
Sv
DS
DS
Nr
DR
PRNU
Min.
180
1700
-
Typ.
200 ～ 1100
360
3400
3
100
3
60
56667
±3
Max.
1000
30
±10
単位
nm
keµV/ee-/pixel/s
e-/pixel/s
e- rms
%
*5: 回路ゲインを含む。
*6: 水平レジスタの値。
*7: 飽和電荷量の半分のときに測定。
2
C7043, C7044
CCDマルチチャンネル検出器ヘッド
温度制御部の仕様 (C7044)
(Ta=25 °C, VD1=+5 V, VA1+=+15 V, VA1-=-15 V, VA2=+24 V, VD2=+5 V, Vp=+5 V, VF=+12 V)
項目 *8
冷却温度
制御温度範囲
電子冷却素子の許容損失
設定温度到達時間
センサ過熱防止設定温度 *9
記号
Ts
ΔTs
Pp
to
To
Min.
-11
-0.05
-
Typ.
-10
+45
単位
°C
°C
W
min
°C
Max.
-9
+0.05
7
5
-
*8: そのほか、以下の機能が付いています。
エラー表示。自動電源オフ機能。温度センサの断線およびショート検出。
*9: ケースの背面 (ファンの取り付く部分)の温度。
分光感度特性
暗電流－温度
(Typ. Ta=25 °C)
100
(Typ.)
1000
90
80
100
ၔ࿂වৣ߿CCD
ճഩၠ (e-/pixel/s)
ၾঊ࢘ၚ (%)
70
60
50
40
30
20
10
1
0.1
ນ࿂වৣ߿CCD
10
0
200
400
600
800
1000
0.01
-50
1200
෨ ಿ (nm)
-40
-30
-20
-10
0
10
20
30
‫ أ‬ഽ (°C)
KMPDB0038JA
KMPDB0256JA
デバイス構造 (S7033/S7034シリーズ)
Thinning
23
21
15
20
13
14
2-bevel
22
24
1
૞࣢੄ႁ
n
H
2
5
4
3
2
12345
4-bevel
Thinning
V
12
2
11
3
4
5
ήρϋ·
(4ْள)
8
10
9
ήρϋ·
(4ْள)
n
2 ૞࣢੄ႁ
6-bevel
V=122
H=512, 1024
6-bevel
KMPDC0076JA
3
C7043, C7044
CCDマルチチャンネル検出器ヘッド
ブロック図 (C7044)
P+
Vp (+5 V)
P. GND
VD2 (+5 V)
D. GND
PLED
TH+
TH-
VF (+12 V)
F. GND
Temp monitor
Cooling control
VD1 (+5 V)
D. GND
VA1+ (+15 V)
VA1- (-15 V)
A. GND
‫أ‬ഽଷࢄ໐ *
ഩঊ႖‫ݕ‬໐
OD
RD
OG
IG1H, IG2H
IG1V, IG2V
P1V, P2V, TG
P1H, P2H
SG
RG
TH.H
τΆντȜΗ
VA2 (+24 V)
Start
CLK
VEE
VDD
ΡρͼΨ
ΗͼηϋΈ
อ୆໐
EOS
Trigger
Mode select
SS, ISV, ISH
ΨΛέ͹
Data video
OS
ίςͺϋί ͼϋΨȜΗ
CCD΀ςͺͼιȜΐΓϋ΍
S7034ΏςȜΒ
Clamp
υȜΩΑ
έͻσΗ
* C7043͉ͅ‫أ‬ഽଷࢄ໐Ȇഩঊ႖‫ݕ‬໐̵̦̜ͤͭ͘ȃ
KACCC0114JB
タイミングチャート (ラインビニング動作)
Start
CLK
P1V
P2V
TG
P1H
P2H
SG
RG
Clamp
EOS
Trigger
Data video
V-ch1
H-ch10
H-ch11
V-ch2
H-ch(N-10) H-ch(N-9)
V-ch(M)
H-ch1
H-ch2
H-ch(N)
M=128 N=532, 1044
V-ch1--V-ch2, V-ch (M-3)--V-ch (M): Isolation pixels
H-ch1--H-ch4, H-ch (N-3)--H-ch (N): Blank pixels
H-ch5--H-ch10, H-ch (N-9)--H-ch (N-4): Isolation pixels
KACCC0115EC
KACCC0115EC
4
CCDマルチチャンネル検出器ヘッド
C7043, C7044
信号I/Oコネクタピン接続
15ピンD-subコネクタ
8
7
15
6
14
5
13
4
12
3
11
2
10
1
9
KACCC0069EA
ピンNo.
端子名
1
Mode select
2
3
4
5
Data video
VA1+ (+15 V)
VA1- (-15 V)
VD1 (+5 V)
6
Start
7
CLK
8
EOS
9
10
11
12
13
14
15
A.GND
A.GND
VA2 (+24 V)
D.GND
D.GND
D.GND
Trigger
内容
ビニング動作、エリアスキャニング動作切り替え用デジタル入力信号
HCMOSコンパチブル
Highレベルまたはオープン: ビニング動作
Low レベル: エリアスキャニング動作
アナログのビデオ出力信号、正極性
アナログ電源
アナログ電源
デジタル電源
回路を初期化するためのデジタル入力信号
HCMOSコンパチブル、正論理
このパルス間隔がセンサの蓄積時間となります。
回路の動作を規定するためのデジタル入力信号
HCMOSコンパチブル、立ち上がりエッジで動作
CCDイメージセンサの掃引終了を示すデジタル出力信号
HCMOSコンパチブル、負論理
アナロググランド
アナロググランド
アナログ電源
デジタルグランド
デジタルグランド
デジタルグランド
A/D変換用のデジタル出力信号、HCMOSコンパチブル、正論理
電子冷却コントローラI/Oコネクタピン接続 (C7044)
9ピンD-subコネクタ
5
4
9
3
8
2
7
1
6
KACCC0075EA
ピンNo.
1
2
端子名
VD2 (+5 V)
Temp monitor
3
Cooling control
4
5
6
7
8
9
Vp (+5 V)
VF (+12 V)
D.GND
D.GND
P.GND
F.GND
内容
デジタル電源
CCDイメージセンサの温度のアナログ信号出力
冷却開始用デジタル入力信号、HCMOSコンパチブル
Highレベルまたはオープン: 冷却
Lowレベル: スタンバイ
CCDイメージセンサ内の電子冷却素子用電源
冷却ファン用電源
グランド
グランド
CCDイメージセンサ内の電子冷却素子用電源リターン
冷却ファン用電源リターン
"VD2" と "Vp" は同じ電源 (+5 V) で使用できます。
警告 ) 9 ピン D-sub コネクタの裏面で "VD2" と "Vp" を接続しないでください。なお、電源側で短絡しても構いません。
5
C7043, C7044
CCDマルチチャンネル検出器ヘッド
外形寸法図 (単位: mm)
C7043
0.5
0.3
34.0
2.7
ઙത࿂
11.0
62.0
82.0
50.0
80.0
60.0
90.0
100.0
ઙത࿂
50.0
(4 ×) M3 ૬̯ 4
KACCA0081JC
35.0*
C7044
34.0
2.4
0.5
ઙത࿂
77.0
62.0
11.0
82.0
50.0
80.0
60.0
90.0
100.0
ઙത࿂
50.0
(4 ×) M3 ૬̯ 4
*̭͈໐໦͉৾ͤ‫̧̳̦̭̳́͂͘ٸ‬ȃ
KACCA0082JC
接続例
TE controller
Power supply
Controller
VF (+12 V)
F. GND
VP (+5 V)
P. GND
VD2 (+5 V)
D. GND
Cooling control
D. GND
5
9
4
8
3
7
6
2
1
I/O signal
Pulse generator
Power supply
CLK
D. GND
Start
D. GND
VD1 (+5 V)
D. GND
VA1+ (+15 V)
VA1- (-15 V)
VA2 (+24 V)
A. GND
Controller
Mode select
D. GND
S/H or A/D
Analog input
A. GND
S/H input
D. GND
Oscilloscope
CH1
GND
Ext.Trig
GND
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
KACCC0076EB
6
CCDマルチチャンネル検出器ヘッド
C7043, C7044
マルチチャンネル 検出器ヘッド用コントローラ C7557-01
当社製マルチチャンネル検出器ヘッドとパソコンに接続し、付属のソフトウェアを使用することによって、容易に検出器ヘッドの制御
とデータ収集を行うことができます。
適合マルチチャンネル検出器ヘッド
C7020/-02, C7021/-02, C7025/-02,
C7040, C7041, C7043, C7044, C7180,
C7181, C8061-01, C8062-01, C10150, C10151,
C5964シリーズ, C8892
付属品
· 予備のフューズ (2.5 A) *10
· ACケーブル
· 2-3ピン変換アダプタ
· USBケーブル
· 専用接続ケーブル (マルチチャンネル検出器ヘッドの“SIGNAL I/O”“TE CONTROL I/O”端子用)
· CD-R (MCD USBドライバ、ソフトウェア、取扱説明書)
· MOSアダプタ *11
*10: C7557-01本体のACケーブル差し込み口の上に内蔵しています。
*11: NMOSマルチチャンネル検出器ヘッドを駆動する際には、MOSアダプタ (付属)をC7557-01本体側に必ず装着してください (以下の写真参照)。
このアダプタを装着しないでNMOSマルチチャンネル検出器ヘッドを接続して電源を入れると、C7557-01本体の電源が破損します。
MOS
MOSアダプタ装着例
7
CCDマルチチャンネル検出器ヘッド
C7043, C7044
接続例
ΏλΛΗ *
ΗͼηϋΈΩσΑ
ACࠤ࡯ࡉ࡞
(100㨪240 V; C7557-01ͅັ௺)
Trig.
POWER
୺ဥΉȜήσ
(C7557-01ͅັ௺)
SIGNAL I/O
USB
ΉȜήσ
(C7557-01ͅັ௺)
TE CONTROL I/O
C7557-01
ͼιȜΐΓϋ΍
+
ζσΙΙλϋΥσ
࠿੄‫ܕ‬ΰΛΡ
PC (Windows 2000/XP/Vista)
(USB2.0)
* ΏλΛΗ͉̈́̓ဥփ̵̱̞̀ͭ͘ȃ
KACCC0402JA
ུ঩ၳ͈ܱशඤယ͉Ȃ໹଼ijijාIJı࠮࡛ह͈͈̳́͜ȃୋ຦͈ॽအ͉Ȃ٨ၻ൝͈̹͛ထ̩࣬̈́་ࢵ̳̭̦̜̳ͥ͂ͤ͘ȃୋ຦ͬঀဥ̳ͥष͉ͅȂॽအ੥̮ͬဥྵ
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ॽအ੥̤͍͢΍ϋίσ೹‫͈ރ‬षȂ߿ྴ͈ྎ๶ͅॻ೰ॽအͬփྙ̳ͥĩřĪȂ‫ٳ‬อॽအͬփྙ̳ͥĩśĪ̦ັ̩ાࣣ̦̜̳ͤ͘ȃ
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ɧĺĹıĮııIJIJ
୵రঌ୒ဩߊષ଩IJĮķĮIJIJġĩ඾ུ୆ྵ୵ర࢙൚రΫσij‫ٴ‬Ī
ŕņōġĩıijijĪġijķĸĮıIJijIJġġŇłřġĩıijijĪġijķĸĮıIJĴĶ
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ɧĴııĮijķĴĶ
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ŕņōġĩıijĺĪġĹĵĸĮĴĹijIJġġŇłřġĩıijĺĪġĹĵĸĮĹķĶĵ
൐‫ުאނ‬ਫ਼
ɧIJıĶĮıııIJ
൐‫ނ‬സࢽߊࡵΦ࿝ĴĮĹĮijIJġĩࡵΦ࿝ĴĴ૩ΫσĶ‫ٴ‬Ī
ŕņōġĩıĴĪġĴĵĴķĮıĵĺIJġġŇłřġĩıĴĪġĴĵĴĴĮķĺĺĸ
ಎ໐‫ުא‬ਫ਼
ɧĵĴıĮĹĶĹĸ
ຩઐঌಎߊग५಴ĴijĶĮķġĩ඾ུ୆ྵຩઐ‫פ‬ஜΫσĵ‫ٴ‬Ī
ŕņōġĩıĶĴĪġĵĶĺĮIJIJIJijġġŇłřġĩıĶĴĪġĵĶĺĮIJIJIJĵ
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Cat. No. KACC1049J07 Oct. 2010 DN
8