CCDリニアイメージセンサ S12551-2048 画素サイズ: 14 × 14 μm 高速応答・高感度を実現した表面入射型CCD S12551-2048は、選別機用などに設計された高速ラインレートの表面入射型CCDリニアイメージセンサです。 特長 用途 画素サイズ: 14 × 14 μm 異物選別 2048画素 高いCCD変換効率: 13 μV/e- typ. 高速イメージング 読み出し速度: 40 MHz max. アンチブルーミング機能 電子シャッタ内蔵 構成 項目 画素サイズ (H × V) 画素数 有効画素数 イメージサイズ (H × V) 水平クロック 出力回路 パッケージ 窓材 仕様 14 × 14 μm 2068 2048 28.672 × 0.014 mm 2相 3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*1 *1: 樹脂封止 絶対最大定格 (指定のない場合はTa=25 °C) 項目 動作温度 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 アンチブルーミングドレイン電圧 水平入力ソース電圧 アンチブルーミングゲート電圧 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 水平シフトレジスタクロック電圧 記号 条件 パッケージ温度, 結露なきこと Topr 結露なきこと Tstg VOD VRD VABD VISH VABG VIGH VSG VOG VRG VTG VP1H, VP2H 定格値 -50 ～ +60 -50 ～ +70 -0.5 ～ +20 -0.5 ～ +18 -0.5 ～ +18 -0.5 ～ +18 -10 ～ +15 -10 ～ +15 -10 ～ +15 -10 ～ +15 -10 ～ +15 -10 ～ +15 -10 ～ +15 単位 °C °C V V V V V V V V V V V 注) 高速動作時には、センサの温度が上昇します。絶対最大定格を超えないように、必要に応じて放熱対策を行ってください。 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。 浜松ホトニクス株式会社 1 CCDリニアイメージセンサ S12551-2048 動作条件 (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 アンチブルーミングドレイン電圧 水平入力ソース電圧 テストポイント 水平入力ゲート電圧 High アンチブルーミングゲート電圧 Low High サミングゲート電圧 Low 出力ゲート電圧 基板電圧 High リセットゲート電圧 Low High トランスファーゲート電圧 Low High 水平シフトレジスタクロック電圧 Low 外部負荷抵抗 記号 VOD VRD VABD VISH VIGH VABGH VABGL VSGH VSGL VOG VSS VRGH VRGL VTGH VTGL VP1HH, VP2HH VP1HL, VP2HL RL Min. 14 13 13 -5 2 -4 2 -5 3 8 -1 7 -5 2 -5 2.0 Typ. 15 14 14 VRD -4 5 -2 5 -4 5 0 9 0 8 -4 5 -4 2.2 Max. 16 15 15 8 0 8 -3 7 10 1 9 -3 8 -3 2.4 単位 V V V Min. 0.99995 8 - Typ. 20 9.5 9.5 220 80 10 10 120 0.99999 9 160 100 Max. 40 19.2 18.7 10 140 単位 MHz V V V V V V V V kΩ 電気的特性 (指定のない場合は Ta=25 °C, 動作条件: Typ.) 項目 出力信号周波数*2 電子シャッタ未使用 電子シャッタ使用 水平シフトレジスタ容量 アンチブルーミングゲート容量 サミングゲート容量 リセットゲート容量 トランスファーゲート容量 電荷転送効率*3 DC出力レベル*2 出力インピーダンス*2 消費電力*2 *4 ラインレート 記号 fop LRnes LRes CP1H, CP2H CABG CSG CRG CTG CTE Vo Zo P kHz pF pF pF pF pF V mW *2: 負荷抵抗により変わります。 *3: 飽和出力の半分のときに測定したCCDシフトレジスタ1画素当たりの転送効率 *4: オンチップアンプと負荷抵抗を合わせた消費電力 2 S12551-2048 CCDリニアイメージセンサ 電気的および光学的特性 (指定のない場合は Ta=25 °C, 動作条件: Typ.) 項目 飽和出力電圧 飽和電荷量 CCD変換効率 暗電流 (全有効画素の最大値)*5 読み出しノイズ*6 ダイナミックレンジ*7 感度波長範囲 感度不均一性*8 *9 読み残し*8 記号 Vsat Csat CCE ID max Nread DR λ PRNU Lag Min. 70 11 1167 - Typ. Fw × Sv 100 13 15 40 2500 200 ～ 1000 ±3 0.1 Max. 15 75 60 ±10 1 単位 V keμV/ee /pixel/ms e- rms nm % % *5: 暗電流は5～7 °Cの冷却で1/2になります。 *6: 読み出し周波数 40 MHz *7: ダイナミックレンジ = 飽和電荷量／読み出しノイズ *8: LED光 (ピーク波長: 470 nm)を用いて飽和出力の半分のときに測定 īĺĻġۜഽະ֚ = ࡥΩΗȜϋΦͼΒ (peak to peak) × 100 [%] 分光感度特性 (窓なし時, 代表例)*10 (Ta=25 °C) 100 80 ۜഽ [V/(μJ∙cm2)] 80 ၾঊ࢘ၚ (%) (Ta=25 °C) 100 60 40 60 40 20 20 0 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 0 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 ෨ಿ (nm) ෨ಿ (nm) KMPDB0398JB KMPDB0448JA *10: 石英ガラスの透過率特性により分光感度は低下します。 3 S12551-2048 CCDリニアイメージセンサ 窓材の分光透過特性 (Typ. Ta=25 °C) 100 ൫ًၚ (%) 80 60 40 20 0 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 ෨ಿ (nm) KMPDB0303JA デバイス構造 (外形寸法図において上面からみたCCDチップ概念図) 22 21 20 19 έΠΘͼȜΡ D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12 D13 D14 D15 D16 S1 S2 S3 S4 18 17 16 S2045 S2046 S2047 S2048 23 24 CCDକΏέΠτΐΑΗ D1 D2 D3 D4 D17 D18 D19 D20 15 14 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ৭໐ KMPDC0483JA 4 S12551-2048 CCDリニアイメージセンサ タイミングチャート 電子シャッタを使用しない場合 1ρͼϋႁ( ۼܢಇୟশ)ۼ ABG Tpwv Tovr TG Tpwh, Tpws 1 P1H 2 3...2067 2068 P2H SG Tpwr RG OS D1 D2 D19 D20 D3...D16, S1...S2048, D17, D18 ુ͈උ͙̱ۼܢ ߗඋ͙̱*ۼܢ * ಇୟশͬۼુ͈උ͙̱ͤ͜͢ۼܢಿ̩̳ͥાࣣ͉ȂକΏέΠτΐΑΉอ̳ͥճഩၠ̧̳̹ͬ͛ͅȂ ુ͈උ͙̱ͅࢃ͈ۼܢΠρϋΑέȜΊȜΠΩσΑͬၛ̻ષ̬ͥೄஜ́͘ߗඋ͙̱࣐̩̺̯̞ͬ̽̀ȃ KMPDC0484JB TG P1H, P2H*11 SG RG TG - P1H 項目 パルス幅 上昇／下降時間 パルス幅 上昇／下降時間 デューティ比 パルス幅 上昇／下降時間 デューティ比 パルス幅 上昇／下降時間 オーバーラップ時間 記号 Tpwv Tprv, Tpfv Tpwh Tprh, Tpfh Tpws Tprs, Tpfs Tpwr Tprr, Tpfr Tovr Min. 0.2 10 12.5 2 40 12.5 2 40 6 1 0.1 Typ. 0.4 25 50 25 50 12 0.2 Max. 60 60 - 単位 μs ns ns ns % ns ns % ns ns μs *11: 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 CCDリニアイメージセンサ S12551-2048 電子シャッタを使用する場合 1ρͼϋႁۼܢ Tpwab (ഩঊΏλΛΗĻġ) Tinteg (ಇୟশ)ۼ (ഩঊΏλΛΗĻġ)ٳ ABG Tpwv Tovr TG Tpwh, Tpws 1 P1H 2 3...2067 2068 P2H SG Tpwr RG OS D1 D2 D19 D20 D3...D16, S1...S2048, D17, D18 ુ͈උ͙̱ۼܢ ߗඋ͙̱*ۼܢ * ಇୟশͬۼુ͈උ͙̱ͤ͜͢ۼܢಿ̩̳ͥાࣣ͉ȂକΏέΠτΐΑΉอ̳ͥճഩၠ̧̳̹ͬ͛ͅȂ ુ͈උ͙̱ͅࢃ͈ۼܢΠρϋΑέȜΊȜΠΩσΑͬၛ̻ષ̬ͥೄஜ́͘ߗඋ͙̱࣐̩̺̯̞ͬ̽̀ȃ KMPDC0485JB ABG TG P1H, P2H*12 SG RG TG - P1H 項目 パルス幅 上昇／下降時間 パルス幅 上昇／下降時間 パルス幅 上昇／下降時間 デューティ比 パルス幅 上昇／下降時間 デューティ比 パルス幅 上昇／下降時間 オーバーラップ時間 蓄積時間 記号 Tpwab Tprab, Tpfab Tpwv Tprv, Tpfv Tpwh Tprh, Tpfh Tpws Tprs, Tpfs Tpwr Tprr, Tpfr Tovr Tinteg Min. 1 300 1.6 10 12.5 2 40 12.5 2 40 6 1 0.1 2 Typ. 2.0 25 50 25 50 12 0.2 - Max. 60 60 - 単位 μs ns μs ns ns ns % ns ns % ns ns μs μs *12: 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。 6 S12551-2048 CCDリニアイメージセンサ 外形寸法図 (単位: mm) 1.35 ± 0.2*1 1.65 ± 0.2*3 ໐ 28.672 × 0.014 0.5 ± 0.05*4 A 13 10.16 ± 0.25 24 ࿂ 12 [A-A’౯࿂Ş 2.54 ± 0.13 0.5 ± 0.05 27.94 ± 0.3 3.0 ± 0.2 ͼϋΟΛ·ΑζȜ· 3.0 ± 0.03 A’ 1.27 ± 0.1 1 20.8 ± 0.3 ͼϋΟΛ·ΑζȜ· +0.05 41.6 ± 0.42 0.25 -0.03 5.015 ± 0.2 10.03 ± 0.25 1.115 ± 0.1*2 ঐা̧̈́ओ: ±0.1 *1: ΩΛΉȜΐນ࿂̥ͣ࿂༹͈́͘ *2: ΄ρΑນ࿂̥ͣ࿂༹͈́͘ *3: ΩΛΉȜΐೲ࿂̥ͣ࿂༹͈́͘ *4: ΄ρΑ͈࢚̯ ಕ) ུୋ͉ྟܨ໑গ̯̞̞̹ͦ̀̈́͛Ȃ൫̦̜̳ͤ͘ȃأ̈́ࠣݢഽ་́ޏ۪̜͈ͥا༗ۯȆঀဥ̳ͥ͂Ȃ ΩΛΉȜΐඤ໐ࠫͅႺ̦อ̳ͥાࣣ̦̜̹ͥ͛Ȃ̫̩̺̯̞̀ȃ KMPDA0310JB 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 P2H P1H IGH ABG ABD ISH SS RD 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 備考 (標準動作) RL=2.2 kΩ +15 V +5 V P2Hと同タイミング GND +14 V CCD水平レジスタ クロック-2 CCD水平レジスタ クロック-1 +5/-4 V +5/-4 V テストポイント (水平入力ゲート) アンチブルーミングゲート アンチブルーミングドレイン テストポイント (水平入力ソース) -4 V +5/-2 V +14 V RDに接続 基板 リセットドレイン GND +14 V トランスファーゲート リセットゲート +8/-4 V +9/0 V 7 CCDリニアイメージセンサ S12551-2048 使用上の注意 静電対策 センサは、素手あるいは綿の手袋をはめて扱うようにしてください。また、摩擦で生じる静電気によるダメージを避けるため、静 電防止服やアース付きリストバンドを身に着けてセンサを取り扱ってください。 ● 静電気を帯びる可能性のある作業台やフロアの上にセンサを直接置かないでください。 ● 作業台や作業フロアには、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線を接続してください。 ● 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。 紫外線照射時 紫外線照射により、製品の紫外感度の低下、暗電流の増加といった特性の劣化が生じることがあります。この現象は、照射量・照射強 度・使用時間・使用環境によって異なり、製品種によっても違います。製品を採用する前に、使用する紫外線環境下で耐性確認するこ とを推奨します。 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 ・ イメージセンサ／使用上の注意 技術情報 ・ イメージセンサ／用語の説明 本資料の記載内容は、平成27年9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. KMPD1147J03 Sep. 2015 DN 8