CIS Systems: Съемка момента воспламенения полупроводникового моста модулем усиления изображения EyeiTS

Высокоскоростной модуль EyeiTS с усилением изображения компании CIS Systems
Высокоскоростной модуль EyeiTS с усилением изображения компании CIS Systems

Общие сведения для применения

Полупроводниковый мостовой воспламенитель (SCB) – это вид устройства зажигания, в котором в качестве элемента зажигания используется полупроводниковый материал. По сравнению с традиционным металлическим мостиковым проволочным устройством зажигания, устройства зажигания на основе полупроводникового моста обладают небольшими размерами, низкой энергией зажигания, коротким временем действия и высокой безопасностью. Благодаря этим преимуществам, использование полупроводникового мостового воспламенителя в аэрокосмической, горнодобывающей и других областях особенно актуально и напрямую влияет на эффективность и безопасность соответствующего оборудования.

Основная роль полупроводникового мостового воспламенителя заключается в быстром и надежном воспламенении взрывчатых веществ в ситуациях, когда требуется точный контроль взрывной реакции. Устройства зажигания SCB генерируют высокотемпературную плазму для детонации взрывчатых веществ за очень короткий промежуток времени, что обеспечивает точный контроль взрывной реакции.

Кроме того, при разработке и производстве устройств зажигания SCB используются передовые технологии производства полупроводниковых приборов и интегральных схем, что значительно улучшает их характеристики и размеры. Например, объем зажигателя SCB составляет лишь одну тридцатую часть традиционного металлического мостового зажигателя, критическая энергия зажигания снижается до 3~5 мДж, время срабатывания сокращается до 5 с, а пороговый ток достигает 115 А или более. Эти характеристики значительно повышают надежность устройства и безопасность оборудования.

Экспериментальная программа

Световой сигнал полупроводникового моста зажигания относительно слабый, в данном эксперименте используется модуль EyeiTS компании CISS для усиления изображения, подключенный к высокоскоростной камере NAC для съемки протекания процесса зажигания полупроводникового моста.

Экспериментальное оборудование:

Высокоскоростной модуль EyeiTS с усилением изображения компании CIS Systems

Модуль усиления изображения EyeiTS компании CISS EyeiTS-S-HQB-F

Во время процесса съемки момента воспламенения перед объективом помещается прозрачная стеклянная пластина, предотвращающая попадание искр из очага возгорания на объектив.

Результаты эксперимента

В ходе эксперимента был заснят процесс воспламенения SCB с частотой кадров 100 000 как показано на рисунке ниже. Высокоскоростные изображения четко показывают момент зажигания и процесс работы мостового воспламенителя.

Заключение

Благодаря реальным результатам съемки можно сделать вывод, что модуль EyeiTS дает большой эффект усиления изображения, и может использоваться совместно с камерой NAC для высокоскоростной съемки протекания процесса воспламенения SCB.
Серия высокоскоростных модулей усиления изображения EyeiTS компании CISS оснащены одноступенчатыми или двухступенчатыми усилителями изображения, которые позволяют достичь оптического усиления в 103-105 раз и более. В высокоскоростных камерах применяются уникальные фотокатоды серии Hi-QE с высокой квантовой эффективностью более 30 % в ультрафиолетовом и синем спектральных диапазонах, что позволяет получать изображения в режиме высокоскоростной съемки с высокой чувствительностью.

Предлагаемое решение

Модуль усиления изображения EyeiTS, разработанный и произведенный компанией CISS, подходит для экспериментов с высоким требованием к чувствительности и высокой скорости получения изображения:

Преимущества модуля EyeiTS с усилением

1. Чувствительность обнаружения одиночных фотонов
Для экспериментов по диагностике горения пламени используется фотокатод Hi-QE Blue с квантовой эффективностью более 30% в УФ-диапазоне; для поддержки однофотонного детектирования сигналов предлагается двухступенчатая микроканальная пластина с максимальным коэффициентом усиления в 150 000 раз.

2. Сверхвысокая частота регистрации кадров
Модуль EyeiTS усиления изображения поддерживает высокую скорость получения изображений достигающую миллиона кадров.

3. Точное управление синхронизацией
Высокоскоростной модуль усиления изображения EyeiTS может использоваться с контроллером синхронизации времени D410, с 3 независимыми входами и выходами контроллера и минимальным временем задержки в 10 пс.

4. УФ-линза с высокой пропускной способностью
Сверхточная УФ-линза с высокой пропускной способностью оптимизирована для использования при работе с пламенем.