heliCam™

C4 / C4M

大規模並行雙相位解調 — 每個像素都是 Lock-in。

用於研究的 Lock-in 相機

heliCam™ C4 結合了成像與 Lock-in 訊號處理。它能夠對微弱調變的光學訊號進行大規模並行雙相位解調 — 直接在像素中完成。

像素內 Lock-in

並行性

整合

應用

每個像素都是 Lock-in 放大器

直接在影像平面進行訊號處理

Heliotis 開發並取得專利的 Lock-in 像素訊號處理技術是我們所有產品的核心。在我們專有的 CMOS 影像感測器中,相位敏感解調不是在後續訊號路徑中進行,而是直接在每個像素上完成。每個像素執行同步 I/Q 測量,並分別輸出一個 10 位元同相 (I) 值和一個 10 位元正交 (Q) 值(雙相位解調)。透過 I 和 Q,可以直接確定有用訊號的振幅和相位 — 以面積方式、穩定且可重現。

這種像素並行解調在擷取時即可抑制恆定背景、1/f 雜訊和非同步干擾光,因此即使是非常微弱的調變訊號也能可靠地顯示出來 — 無需長時間平均。該平台提供兩種解析度:heliCam™ C4(512 × 542 像素)和高解析度 heliCam™ C4M(1024 × 1102 像素)。因此,C4 平台開啟了大規模並行 Lock-in 成像的道路 — 這是我們相機系列的技術基礎。

heliSensS4IQ3
功能 / 型號 C4.0-S40 C4.0-S40U C4.0-S41U C4M.2-S4M1U
Lock-in 像素 542×512 542×512 542×512 1024×1102
解調頻率 305 Hz – 134 kHz 305 Hz – 134 kHz 305 Hz – 134 kHz 305 Hz – 50 kHz
滿井容量 (FWC) 500 ke 500 ke 125 ke 140 ke
填充因子 21% 55% 55% 55%
訊號動態範圍 2 × 10 bit (X, Y) 2 × 10 bit (X, Y) 2 × 10 bit (X, Y) 2 × 10 bit (X, Y)
共模抑制 21 位元等效 21 位元等效 21 位元等效 18 位元等效
SDK、檢視器與介面

連接與整合

heliCam™ C4 透過 heliDriver™ D3 模組連接,該模組為相機供電並作為同步介面。透過輸入外部控制訊號,可以將 heliCam™ 精確地與實驗、測量流程或外部時脈訊號耦合。

heliDriver™ 也可選擇性地控制 LED 配件套件的照明。該套件簡化了 heliCam™ 的啟動和初步測試,因為它提供了穩定且立即可用的光源。

c4_wiring
為便於使用,heliCam™ C4 標準配備圖形化應用程式,可透過該程式輕鬆設定、控制相機,以及擷取和儲存測量資料。 此外,還提供軟體開發套件 (SDK) 用於整合至自訂應用程式 — 支援 Python、MATLAB、C++、C# 等,並包含範例程式碼。因此,heliCam™ 可靈活整合至現有測量環境、自動化系統或研究平台。