Faseroptische Taper-Kopplung mit CCD
Die Technik der Kopplung von faseroptischem Taper an CCD ist die Schlüsseltechnik bei der Entwicklung von ICCD-Bildsensoren. Im Vergleich zu herkömmlichen Linsenabbildungssystemen hat das FOT x CCD-System eine höhere Kopplungseffizienz und kann die Größe und das Gewicht der Kamera erheblich minimieren ist an Fiber Optic Taper gekoppelt, es gibt 2 Schichten.
1) der berührungsfreie Bereich zwischen dem lichtempfindlichen CCD-Bereich und dem versiegelten Silica-Fenster. 2) die Schicht zwischen dem Ausgang des faseroptischen Tapers und dem versiegelten Quarzglasfenster
Jegliche Positionsänderungen in diesen beiden Schichten wirken sich auf die Abbildungsleistung des Systems aus.
Hier verwenden wir eine Verjüngung mit einem Verjüngungsverhältnis von 2:1. (mit 4 um Fasergröße am kleinen Ende, 8 um Fasergröße am großen Ende). Area-Array-CCD (1/3-Zoll-S/W-CCD-Kamera, Pixelzahl 542 (H) * 492 (V)).
Zuerst entfernen wir das Silica-Fenster des CCD und verwenden das Ausrichtungs-Einstellsystem, um eine faseroptische Verjüngung direkt an den lichtempfindlichen Bereich des CCD zu koppeln. Gekoppeltes Ergebnis wie folgt.
CCD mit FOT gekoppelt
Durch die CTF-Kurve der CCD-Kamera vor und nach der FOT-Kopplung können wir die folgenden Elemente finden, die die Leistung der Bildgebung beeinflussen.
CTF-Kurve - FOT x CCD
Die Fehlpositionierung zwischen den Pixeln führt zu einer starken Verringerung der Auflösung der Komponenten. Wir könnten die Fasergröße kleiner machen und ein hochpräzises Ausrichtungssystem verwenden, um die Auflösungsabnahme nach der Kopplung zu reduzieren.
Der CTF der Kopplungskomponenten nimmt in der Hochfrequenzstufe stark ab. Dies liegt hauptsächlich daran, dass aus der Faser entweichendes Streulicht nicht sofort vom EMA-Absorber um die Faser herum absorbiert werden kann. Daher ist die Verbesserung der Absorption von Streulicht ebenfalls sehr wichtig. Und wir könnten die Apertur von Fiber Optic Taper verbessern, was die Kopplungseffizienz verbessern und das Streulicht kontrollieren könnte. Auch Verzugsprobleme sollten während des Produktionsprozesses berücksichtigt werden.