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32アレイ MCT / InAsSb 赤外検出モジュール Vigo

Vigo Sytem社は1987年に設立された非冷却赤外検出器の世界的メーカーです。

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弊社はVigo System社の正規代理店です。

32エレメントアレイのMCT/InAsSb赤外検出モジュール

マルチエレメント検出器は、単一元素検出器とは異なり、異なる波長の放射線を同時に記録することができます。

VIGO社は、お客様のアプリケーションに特化したカスタム検出器とモジュールを専門としています。
32エレメントアレイは、専用のプリアンプを備えた製品です。

VIGO社で生成されるマルチエレメント検出器の多くは、
熱電冷却されたHgCdTe(エピタキシャルHgCdTeヘテロ構造)光起電力検出器に基づいています。

下記のグラフと表は、スペクトル特性の例と異なる波長用に最適化された検出器のパラメーターを示しています。

特徴

・高感度
・高速応答
・極低温操作の不要

VIGO社のマルチエレメント検出器の主な利点は、非常に高い精度と測定速度です。
温度測定では、視野に存在する物体を数マイクロ秒しか測定しない場合でも、
1ミリケルビンの精度が達成できます。

アプリケーション

・非接触点温度測定に使用可能
・ホイールベアリングと高速列車ブレーキの温度をリアルタイムで監視することが可能
・生産ラインの温度測定、異常検出、冷却または燃焼プロファイルの監視
・有機化合物、温室効果ガス、炭化水素は、MWIR(3.0〜8.0 µm)およびLWIR(8.0〜14.0 µm)の範囲でより正確に観察
・スペクトルや空間をスキャンするために移動機械要素を使用可能な為、作業に関連するエラーを排除
・短時間で高品質な分光光度測定が可能になり、ノイズが非常に少ないため、低電力ソース(サーマルまたはIRダイオード)での操作も可能
・光学選別は、鉱業、食品、化学、薬理産業で使用可能

マルチエレメント検出器は、高速で移動する要素の非接触点温度測定に使用されます。例として、外部および内部のホイールベアリングと高速列車ブレーキの温度をリアルタイムで監視することができます。他の例として、生産ラインの温度測定、異常検出、冷却または燃焼プロファイルの監視も使用できます。
現在利用可能な分光光度計は通常、0.8〜2.5μmの近赤外線範囲を使用します。有機化合物、温室効果ガス、炭化水素は、MWIR(3.0〜8.0 µm)およびLWIR(8.0〜14.0 µm)の範囲でより正確に観察できます。多元素検出器を使用すると、フィルターの必要性をなくしたり、スペクトルや空間をスキャンするために移動機械要素を使用したりできるため、作業に関連するエラーを排除できます。VIGO社のマルチエレメント検出器により、短時間で高品質な分光光度測定が可能になり、ノイズが非常に少ないため、低電力ソース(サーマルまたはIRダイオード)での操作も可能になります。
高性能光学選別システムは、マルチエレメント検出器のもう1つのアプリケーションです。検出器ラインにより、テープ上を移動するイメージング要素と化学組成のテストが可能になります。光学選別は、鉱業、食品、化学、薬理産業で使用できます。

 

スペクトル検出率の例


分光測光では、短時間で高品質の測定を行うことができます。
スペクトル範囲全体を同時に測定すると、測定時間が短縮されます。
(一体型検出器でのスキャンとフルスペクトル分析に必要な時間と比較)

 

HgCdTe検出器の検出率と時定数

最適波長
λopt、µm
検出率D
*(λopt)、
cm・Hz 1/2 / W
時定数
τ、ns
3.0  ≥7.0×1010 ≤280
3.4 ≥4.0×1010 ≤200
4.0 ≥3.0×1010 ≤100
5.0 ≥9.0×109 ≤80
6.0 ≥2.0×109 ≤50
8.0 ≥2.0×108 ≤45
10.6 ≥1.0×108 ≤10

Vigo社の技術力により、MBE(分子線エピタキシー)法を使用して、
InAsSb(インジウムヒ化アンチモン)で多元素検出器を製造することも可能です。

これらのデバイスは、RoHS指令に準拠しています。これらは、高耐性アプリケーション向けに設計されています。

VIGO社のマルチエレメント検出器の大きな利点は、極低温冷却の必要がないことです。
これにより、デバイスのサイズと重量が削減され、消費電力が削減されます。

下図は、VIGO社のマルチエレメント検出器が取り付けられたTO8 16ピン(a)
およびフラットパック40ピン(b)ハウジングの寸法(単位:mm)を示しています。

個々のアプリケーションのニーズに合わせて選択された
VIGO社のマルチエレメント検出器の仕様を示しています。

仕様表

配列形式 線形または双線形、最大32要素
素材 HgCdTe または InAsSb
検出器タイプ PV(太陽光発電)またはPC(光伝導体)
動作波長 MWIR (λcut-off: 3.0 to 8.0 µm)
LWIR (λcut-off: 8.0 to 14.0 µm)
λcut-on can be optimized upon request
ピクセルサイズ 最小25×25μm
冷却 2段または3段TEC
エレメント部分の温度 210 – 270K(ケルビン)
温度センサー サーミスタ or ダイオード (精度 ±1 K)
時定数 1〜500 ns
パッケージ TO8 16ピンまたはフラットパック40ピン
ウィンドウ Si / Al 2 O 3 / Ge、反射防止コーティング有りまたは無し、平面またはくさび
周囲温度 0〜70℃
保存温度 -20〜50℃

VIGO社のマルチエレメント検出器には、幅広いアクセサリが用意されています。
アプリケーションのニーズとユーザーのシステムに合わせて調整できます。

アクセサリ

TECコントローラー オンボードアナログ制御装置
レンズマウント Cマウント1インチまたはSM1 THORLABS
プリアンプ 超低ノイズ、選択可能な帯域幅
DAQ SPIまたはUSB HS
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