科学制冷相机的几项性能优势

实验与分析 0 2020-09-04

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近几十年来，科学技术飞跃进步，随着机器视觉的加入，生产力迅猛发展。在机器视觉领域，高灵敏度、低噪音、高线性响应度、精确调节冷却是科学级相机的重要参数。

　　近几十年来，科学技术飞跃进步，随着机器视觉的加入，生产力迅猛发展。在机器视觉领域，高灵敏度、低噪音、高线性响应度、精确调节冷却是科学级相机的重要参数。在科学领域研究，不能使用一般的相机来观察物体。那么在科学领域工作的相机要满足那些性能指标呢?

　　美国QSI相机有着优越的性能，宽动态范围、良好的线性度、很低的噪声和创新的设计，广泛应用于天文学、医学和工业成像等领域。是科学领域的代表相机。我们以他为标准做解释。

　　1.高灵敏度

　　有人认为，不管什么样的相机，只要使用相同的CCD，那么对光的敏感度就不会有多大的区别。实际上，即使是采用相同的CCD，两个不同的相机之间的信噪比是截然不同的，尤其是对于比较微弱的信号，而信噪比是决定敏感度的大小的基本要素，所以说，不同相机的敏感度是不同的。

　　在那些低信号区，如星系的尘埃带，往往会包含一些令我们感兴趣的天文图像，那么信噪比最大化(高灵敏度)的QSI相机便是揭示那些隐藏细节的关键所在了。

　　2.低噪声宽动态范围

　　通过CCD获取信号时，如果噪声太大，就会在成像时出现干扰，影响了图像质量。噪声影响着敏感度和分辨率，对图像的成像质量有重要影响。因此，低噪声是高品质成像所必须具备的，而QSI科学级相机的低噪声水平是普通摄像器材的上千倍。

　　动态范围指的是CCD可以分辨的最亮部分到最暗部分的范围。动态范围越宽，层次感越强，图像中的色彩就越丰富，QSI相机均以具有宽动态范围为性能优势。

　　3.线性响应

　　线性响应是CCD产生的信号与入射光强的对比，在普通的视频应用中，线性响应基本不被关注，而在科学领域，高线性度显然在科学应用中起着至关重要的作用，例如精准测定技术。高线性度和低噪声等特点可以让你在更短的时间内准确地捕捉微妙的细节，一个高性能的科学级CCD相机的线性度在整个动态范围内是小于0.1%的，同时像素之前还要有均匀的线性响应。

　　4.精确调节冷却

　　每一个CCD生成的图像都接受着两种不同类型的信号，一个记录的是从检测物体而来的入射光，另一个记录的是从CCD本身而来的热量。QSI科学级相机冷CCD降低了本身的“热”，QSI 500系列相机的冷却能力约在低于环境温度38°C左右，温度调节精确到0.1°C。而QSI 600系列相机具有更高的冷却能力，约低于环境温度45°C，这种相机通常也被称为制冷相机。

　　以上四个参数就是科学相机最主要的性能优势，除了它们之外，QSI相机还存在很多方面有优势，例如：体积小、功耗低、可选内置彩色滤光片转盘以及特殊构造等等。

内容来源：互联网

责任编辑：展源

审　　核：何发