Rayonix HS 高速CCD 探测器系列
MarXperts是美国Rayonix公司生产销售的世界上最先进的大面积CCD X射线探测器的分销商(美洲以外的地区).
HS系列是CCD检测器系列的最新产品,它实现了领先的帧传输技术,使得该检测器的读出速度和像素检测器可类比(高达140帧/秒),同时不影响数据质量和分辨率。因此,HS检测器非常适合于当探测器的读出时间成为限制时的实验,并主要用于高亮度同步加速器。典型用途包括高通量单晶晶体学,包括时间分辨研究,小角和广角散射实验(SAXS / WAXS),粉末衍射,X射线计算机断层扫描,由于没有像素检测的计数率限制,它们同样适用于前沿的X射线电子激光束线(XFEL).
检测器可选单片芯片(SX-30,SX-85)或具有不同光纤锥度尺寸的2x2,3x3,4x4或5x5阵列的马赛克布置,为了使SAXS和WAXS试验同时进行,科学家一直在寻求一个中间有一个孔的X射线探测器, LX系列具有长的矩形检测表面,设计有凹口,以允许直射光束和SAXS数据通过.
尽管它们的模块化设置,镶嵌式检测器在各个模块之间没有间隙,这比同类的像素检测器具有相当大的优势,其主要差别体现在内置CCD芯片的数量和相应的有效面积,下表概述了整个系列的常见规格,并指出了几个相关的差异.
亮点:
- 独特的传感器与高速传输技术
所有HS系列探测器都是基于定制设计的CCD探头,尺寸为3 x 3厘米,1920 x 1920像素,使用专利技术将光纤锥度永久地绑定到传感器。根据探头模块的数量,光纤锥度使用1:1,1:2.6或2.92的缩尺比,使得具有非常大检测的检测面积. - 低噪声,超快速读出:
C定制电子设备在高读取速度下提供超低读出噪声:高速模式下为8e-,低噪声模式下为4e-。全帧的读出时间约为 400毫秒,采用2×2的典型合并模式,读出时间下降到100毫秒(10帧/秒),使用10 x 10分档,7 ms(140帧/秒)就能生成单帧,图像之间的死区时间为1毫秒. - 低温,低电流:
CCD传感器被冷却至-80°C,并保护在密封的真空室内,所产生的暗电流小于0.003e /像素/秒,允许任何X射线源上任何晶体的数据收集,保证足够长的曝光,制冷系统只需要一个标准的电源插座,而不需要冷却水. - 工厂校准:
检测器在交货前仔细校准,由于光纤锥和CCD芯片之间的永久性接合,仪器不需要进行再校准.
型号比较
型号 | SX-30 | SX-85 | MX-170 | MX-225 | MX-300 | MX-340 | MX-425 |
X射线敏感表面 [mm x mm] | 30 x 30 | 85 x 85 | 170 x 170 | 225 x 225 | 300 x 300 | 340 x 340 | 425 x 425 |
CCD芯片数 | 1 | 1 | 4 | 9 | 16 | 16 | 25 |
光纤锥缩小率 | 1 : 1 | 2.92 : 1 | 2.92 : 1 | 2.60 : 1 | 2.60 : 1 | 2.92 : 1 | 2.92 : 1 |
总像素点 | 19202 | 19202 | 38402 | 57602 | 76802 | 76802 | 96002 |
像素大小 [μm] | 16 | 44 | 44 | 39 | 39 | 44 | 44 |
型号 | LX-170 | LX-255 |
X射线敏感表面 [mm x mm] | 85 x 170 | 85 x 255 |
CCD芯片数 | 2 | 3 |
光纤锥缩小 | 2.92 : 1 | 2.92 : 1 |
总像素点 | 1920 x 3840 | 1920 x 5760 |
像素大小 [μm] | 44 | 44 |
常用技术参数:
探测量子效率(DQE, 8-12 keV) | ≤ 0.8 |
点扩散函数 | FWHM < 100 μm FW 1% < 300 μm |
增益(每12 keV X射线光子的电子) | 70 e¯ |
标准读出模式读出噪声 | < 8 e¯/像素 |
每芯片像素 | 1920 x 1920 |
片上读出通道数 | 16 |
-80°C 下的暗电流 | ≤ 0.003 e¯/像素/秒 |
12 keV光子的全能容量为 | 400 ke¯/像素 |
动态范围 | 16 bits |
磷光体 | Gd2O2S:Tb <40 μm thick |
重量 | < 60 kg |