C9728DK-10
X線回折装置用、カセッテタイプ (USB 2.0インターフェース)
受光面サイズ
: 52.8 × 52.8 mm
C9728DK-10は、18 keV以下で実施するX線回折測定のキーデバイスとして開発された、検出特性に優れたデジタルX線イ メージセンサです。シンチレータとコントロールボードをチップに内蔵したカセッテタイプです。USB 2.0インターフェー スに対応しているため高速データ転送が可能です。 アクティブピクセル読み出し *1 14ビットデジタル出力 (USB 2.0インターフェース) 高解像度 高速イメージング: 3 frames/s 当社製API (DCAM-API)に対応 低ノイズ: 80 electrons 1032 × 1032画素 (50 × 50 μm) X線回折装置 ラジオグラフィ特長
用途
構成
C9728DK-10は、センサボード部とコントロール部から構成されています。センサボード部には、2次元アクティブピクセルアンプアレ イ、行走査用垂直シフトレジスタおよび8つのシフトレジスタブロックから成るCMOSイメージセンサが搭載されています。 2次元フォトダイオードアレイ上にはCsIシンチレータが直接蒸着されており、受光部に入射したX線は蛍光に変換されて、2次元フォトダ イオードアレイに入射し、光の強度に応じた電荷が各画素に蓄積されます。各画素は低ノイズアクティブピクセルアンプをもっており、 各画素からのアナログビデオ出力はCDS (Correlated Double Sampling)回路が付加された1056 chのサンプル-ホールド回路で保持された 後、水平シフトレジスタを走査することでアンプアレイごとにアナログ信号が送出されます。 コントロールボード部では、このアナログ信号を14ビットのデジタル信号に変換し、1ポートから14ビットのパラレル出力としてフレー ムグラバボードへ出力します。 ά·Γσ๔ ೄ୪CsI ΏϋΙτȜΗັ ͺ·Ξͻήά·Γσ ͺϋίͺτͼ 1 2 1057 1056 1055 2112 2111 ٸ໐ഩ࡙ A.vdd, D.vdd (ξȜΎȜ̀ͅဥփ) ΓϋδȜΡ໐ ೄΏέΠτΐΑΗ *1: 各画素内に内蔵されたアンプにより、電荷-電圧変換を行い ます。パッシブピクセルタイプに比べてアンプの入力容量が 小さいため、低ノイズ・高感度のイメージングが可能です。項目 記号 Min. Typ. Max. 単位
フレームレート max. Sf (max) 2.85 3 - frames/s
フレームレート Sf - 0.1 ~ Sf(max) - frames/s
ノイズ (rms)*3 N (rms) - 80 - electrons
感度*4 S 360 (34.4) 450 (51.7) - LSB/mR (LSB/μGy)
飽和電荷 Csat - 0.45 - M electrons
解像度*5 Reso 9 10 - line pairs/mm
ダイナミックレンジ - - 5600 - -欠陥ライン*6 - - - 10 lines キズ*7 - - - 600 μm 感度不均一性*7 - - - 4 % 欠陥クラスタ*7 - なし -欠陥ラインに隣接した明ライン出力*7 - - - 120 % 出力オフセット*8 - - 260 800 LSB *3: 内部トリガモード、Sf (max)時 *4: 25 kVp (MoターゲットX線源)、フィルタなし *5: CTF=5 %のときの空間周波数 *6: 周辺画素の平均感度と比べて1/8以下の感度の画素が、4個以上 (水平シフトレジスタまたは垂直シフトレジスタの反対側から)連 続している垂直または水平のライン。垂直・水平ともに隣接した欠陥がないこと。 *7: 「用語説明」を参照 (P.7, 8) *8: Sf (max)における全有効画素の平均値 注) X線エネルギーの範囲は18 keV以下です。
仕様
(Ta=25 °C, A.vdd=5.0 V, D.vdd=5.0 V)
構成
項目 仕様 単位 画素サイズ 50 × 50 μm 受光面サイズ 52.8 × 52.8 mm 画素数 1056 × 1056 画素 有効画素数 1032 × 1032 画素 読み出し回路 アクティブピクセル読み出し -ビデオ出力 USB 2.0, 14ビット -TrgIn, TrgOut TTL -シンチレータ 直接蒸着CsI-絶対最大定格
(Ta=25 °C)
項目 記号 定格値 単位 デジタル回路供給電圧 (+5 V) D.vdd +6.0 V アナログ回路供給電圧 (+5 V) A.vdd +6.0 V 入力電圧 Vin 0 ~ 6.0 V 動作温度*2 Topr 0 ~ +35 °C 保存温度*2 Tstg 0 ~ +50 °C 入射X線エネルギー - 18 keV *2: 結露なきこと 注) 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。ߗۼਔ෨ତ (line pairs/mm) (Ta=25 °C, A. vdd=5.0 V, D. vdd=5.0 V) CTF (%) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 10
解像度
KACCB0149JBタイミングチャート
外部トリガモードで画像を得るには、以下の図のように外部トリガパルスを入力してください。 パルスX線源と同期させて使用する場合は、Txrayの期間にX線を照射してください。外部トリガモード
έτȜθশۼ͈50%ͬଔ έτȜθশۼ (TvcȡTvc2) Txray Tvc - Tdelay ExtTrgIO (TTL) X (Typ.) 項目 仕様値 単位 Tdelay (遅延時間) 602 μs Tvc (サイクル時間 min.) 333 ms Tvc2 (サイクル時間 max.) 10000 ms 注) 有効数字2桁 (Tvcは除く) KACCC0659JCその他の必要なシステム
C9728DK-10の性能を十分に引き出して動作させるには、以下のシステムおよび周辺機器が必要です。
● PC (推奨動作環境)
· PC: Precision T5600 standard model (Dell)
· OS: “http://www.dcamapi.com”内 Compatibility Note.pdf 参照 · CPU: Intel®Xenon® Processor E5-2620
(15 M Cache, 2.00 GHz, 7.20 GT/s Intel® QPI)
· メモリ: 4 GB (2 GB × 2) 32ビットOS使用時 8 GB (2 GB × 4) 64ビットOS使用時 DDR RDIMM メモリ (1600 MHz, ECC) · Microsoft.net Framework: Version 2.0以降
● 電源: A.vdd=+5.0 V ± 0.1 V (600 mA), D.vdd=+5.0 V ± 0.1 V (900 mA) · 上記電圧範囲は、フラットパネルセンサ側での電圧です。
· 外部電源は、低ノイズシリーズ電源をご使用ください (スイッチング電源の使用は避けてください)。 · ACラインからのサージを防ぐため、電源のACラインにはノイズフィルタを設置してください。 · 周辺機器からのノイズの影響を避けるため、必ずアース接続を行ってください。
● DCAM-API (digital camera application programming interface): 浜松ホトニクス製
· ドライバソフトウェア、DLLはDCAM-APIに含まれています。OEMユーザーには関数マニュアルやサンプルソフトを含んだDCAM-SDKを 提供可能です。 · DCAM-APIの最新版は、“http://dcam-api.com” からダウンロードできます。 ● USBケーブル: mini-Bタイプ
付属品
● 電源ケーブル (片端がJSTJ-C9-2Cプラグ、他端が開放、長さ: 2 m、表1参照) ● トリガケーブル (片端がFGG.0B.304.CLAD56プラグ、他端が開放、長さ: 5 m、表2参照) ● アースケーブル (AWG、長さ: 4 m)[表1] 電源ピン接続とケーブル色 ピンNo. 色 信号 1 黄 デジタルGND 2 青 デジタルGND 3 グレー アナログGND 4 黒 アナログGND 5 赤 アナログGND 6 緑 デジタル+5 V 7 紫 デジタル+5 V 8 白 アナログ+5 V 9 茶 アナログ+5 V 9ピン電源レセプタクル: DE-9PF-N [日本航空電子工業 (株)] 適合電源プラグ: JST J-C9-2C [日本圧着端子製造 (株)] [表4] DCAM-APIによるトリガモード選択
Function: BOOL dcam_setpropertyvalue(HDCAM h, int32 iProp, double fValue);
Trigger mode iProp fValue
外部トリガモード DCAM_IDPROP_TRIGGERSOURCE DCAMPROP_TRIGGERSOURCE__EXTERNAL 内部トリガモード DCAM_IDPROP_TRIGGERSOURCE DCAMPROP_TRIGGERSOURCE__INTERNAL 内部トリガモード (蓄積時間) DCAM_IDPROP_EXPOSURETIME Exposuretime(sec) 注) 上記以外のiPropを使用することはできません。 [表2] 外部トリガピン接続とケーブル色 ピンNo. 色 信号 備考 1 青 TrgIn ツイストペア 2 オレンジ デジタルGND 3 緑 TrgOut ツイストペア 4 茶 デジタルGND
4ピンレセプタクル: ECG. 0B. 304. CLL (LEMO S. A.) 適合プラグ: FGG. 0B. 304. CLAD56 (LEMO S. A.)
[表3] トリガモード
トリガモード TrgIn ( [ 表2] 参照 ) 備考
外部トリガモード 矩形信号 4 ピントリガケーブルを通して積分時間を制御
外形寸法図
(単位: mm, 指定のない場合の公差: ±1 mm)
ခ࢘࿂ 51.6 14.5 12.5 25 12.5 23.5 31 18.5 7 8.1 9 8.1 193 158 ± 0.5 261 ± 0.5 FRAME GND USB TRG. I/O POWER SOURCECMOS FLAT PANEL SENSOR C9728DK-10
Υΐࠪ * Υΐࠪ *
接続
USB 2.0対応のPCにDCAM-APIをインストールしてから、C9728DK-10をPCに接続してください。 ΫΟႁ (14ΫΛΠΟΐΗσ) X࡙ USB 2.0 κΣΗ PC/AT ࡽ۟ܥ (ࢃ໐) TrgIn Trgout OS + ْ௨৾ංΕέΠ;ͺ ഩգ࡙ (A.vdd, D.vdd) C9728DK-10 FRAMEGND USB TRG.I/O POWERSOURCECMOS FLAT PANEL SENSOR
C9728DK-10
A B C D E F G H I J Ⴅ K L M N O P Q R S 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ࣐ 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Line B (Ⴅ H, L) ࠧۿρͼϋ (Ⴅ J) Line A (Ⴅ I, K) KACCC0385JB
用語説明
感度が周辺画素の平均感度に比べ90 %以下である画素クラスタの長さ。 感度が周辺画素の平均感度に比べ1/8以下である画素の 3 × 3画素以上の固まり。 以下で定義されるa、bの相対感度比 a/bが、垂直・水平ラインともに120 %以下で あること。 a: 欠陥ラインに隣接した明ライン (Line A)の平均感度 b: LINE Aに隣接した標準のライン (Line B)の平均感度ただし、明ラインの平均感度は、欠陥ラインの欠陥部分に隣接する部分から算出する。 例: 右図参照
欠陥ラインの欠陥部分: 画素 (J, 1)から画素 (J, 15)
a: 画素 (I, 1)から画素 (I, 15)、または画素 (K, 1)から画素 (K, 15)の平均感度値 b: 画素 (H, 1)から画素 (H, 15)、または画素 (L, 1)から画素 (L, 15)の平均感度値
キズ
欠陥クラスタ
欠陥ラインに隣接した明ライン出力
KACCC0384JB ࠧۿ·ρΑΗ ດْள ࠧۿْள ࠧۿ·ρΑΉ̞̈́注意事項
・本製品に強い振動や衝撃を与えないように注意してください。(落下などによる強い衝撃を与えると本製品に回復不可能なダメージを 与えることがあります。) ・X線に対する必要な安全策や遮蔽は、ユーザーの責任によって実施してください。 ・本データシートに記載されているデータ値は、出荷時のものです。X線照射により特性が変動するため、定期的な補正などの適切な 措置を取ってください。 ・本資料の製品の保証は、納入後1年以内に瑕疵が発見され、かつ当社に通知された場合、本製品の修理または代品の納入を限度としま す。ただし保証期間内であっても積算照射量が45000 R (390 Gy)を超えている場合 (入射X線エネルギー 18 keV以下)、もしくは天災 および不適切な使用 (改造、ならびに本資料に記載の環境・適用分野・使用方法・保管などに関する諸条件に反したことなど)に起因 する損害などについては、当社はその責を負いかねますのでご了承願います。ୋ͈ॽအ͉Ȃ٨ၻ͈̹̈́̓͛ထ̩࣬̈́་ࢵ̳̭̦̜̳ͥ͂ͤ͘ȃུၳ͉ୃږͬܢ̳̹ͥ͛ਹͅै଼̯̹͈̳̦ͦ́͜Ȃͦ͘ͅࢋܱ̈́̓ͥ͢ͅࢋ̦ͤ ̜ͥાࣣ̦̜̳ͤ͘ȃུୋͬঀဥ̳ͥष͉ͅȂຈ̴ොවॽအ̮ͬဥྵ͈ષȂड૧͈ॽအ̮ͬږ̩̺̯̞ȃ ොවॽအ̹͉͘ϋίσރ̤̞̀ͅȂ߿ྴ͈ྎͅॻॽအͬփྙ̳ͥĩřĪȂٳอॽအͬփྙ̳ͥĩśĪ̦ັ̩ાࣣ̦̜̳ͤ͘ȃ ུୋ͈༗બ͉ȂොවࢃIJාոඤ̦ͅอࡉ̯ͦḀ̑̾২̯̹ͦͅાࣣȂུୋ͈ਘၑ̹͉͘య͈ොවͬࡠഽ̱̳͂͘ȃ̹̺̱Ȃ༗બܢۼඤ̜́̽̀͜Ȃ ഛब̤͍͢ະഐ୨̈́ঀဥ֦̳ܳͥͅఅٺ̞͉̾̀ͅȂ২̷͉͈ୣ̵̞ͬͭ͘ȃ 本資料の記載内容は、平成27年2月現在のものです。 KACCC0444JA ۜഽະ֚ = σ: 16 × 16ςͺ͈Xij͈ດ༊ओ x: 16 × 16ςͺ͈Xij͈ σ x ··· ··· ··· ··· ··· 16 ςͺ 20 ْள 20 ْள 20 ْள 20 ْள 62ْள 62 ْள 62 ْள 62 ْள 62 ْள 62ْள 62ْள 62ْள 16 ςͺ 1 mm ခ࢘࿂ 1 mm 1 mm 1 mm ခ࢘࿂ 下図のように有効画素エリアを16 × 16エリアに区分し (周囲エッ ジ部分の1 mmを除く)、エリアごとに平均感度 (Xij)を算出する。 感度不均一性は以下の式で表される。