Hermes單光子計數相機是一款基于64×32二維智能像素陣列的單光子計數相機。每個像素包含一個單光子雪崩二極管(SPAD)探測器、一個模擬前端電路和一套數字處理電子器件。這種架構實現了單光子靈敏度、高抗電子噪聲能力以及快速讀出速度。該成像器可實現約每秒96,000幀的幀率,且幀間死區時間幾乎可以忽略不計。
與傳統的電荷耦合器件(CCD)或CMOS傳感器不同,Hermes相機對光信號進行“全數字化"采集——每個像素在設定的采集時間內直接統計所探測到的光子數量。
在大幀率下,光子計數動態范圍為8 bit;但相機的處理電子系統支持無噪聲幀合并(frame-binning),從而在較低幀率下提供更高的動態范圍。此外,該相機在可見光及近紫外波段具有很高的光子探測效率,即使在室溫下也具備極低的暗計數率,并擁有極短的探測器死區時間。
每個像素集成了三個獨立的可選通計數器,其中兩個具備加/減計數功能,可用于鎖相(lock-in)采集。這種選通能力使得相機僅在特定時間窗口內進行光子計數,因此Hermes相機也可用于熒光壽命成像(FLIM)或間接飛行時間測距(iTOF)。高速選通模式下的FLIM采集由相機全自動完成,用戶可通過簡單界面啟用并配置相關參數。關于如何使用該相機進行測距測量的應用說明可根據需求提供。
Hermes 可輕松集成到常見的光學系統中,因為它直接兼容Thorlabs® SM1接口和30 mm籠式系統。此外,配備C接口轉接環可進一步擴展其集成能力。相機通過Super-Speed USB-C接口連接至計算機,并提供跨平臺共享庫,便于在多種開發環境(如C/C++、C#、Python等)中快速集成。
產品特點:
Hermes 內部的成像陣列有兩種版本:
(1)無微透鏡陣列(MLA)版本,即采用原生填充因子(fill factor)僅為3.14%的成像器;
(2)配備微透鏡陣列(MLA)的版本,可將有效填充因子提升至高達75%,同時仍非常適合顯微應用。需注意的是,MLA的性能會輕微依賴于入射光的波長,并顯著受光束孔徑(數值孔徑)影響。
低噪點,高幀率
32×64個SPAD像素
DCR ~100 cps,95%的像素
超短時間門控(<2ns)
紫外線范圍內的高探測效率
高42%@400nm,SPAD探測效率

微透鏡版本可選
70%填充因子搭配微透鏡

圖形界面與SDK
提供完整功能的SDK
帶有FLIM模式示例的圖形用戶界面

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