Imaging

Imaging Systeme und wissenschaftliche Kameras von Röntgen bis IR

Wissenschaftliche Kameras mit CCD-, EMCCD- oder sCMOS-Sensoren des innovativen Herstellers Andor Technology. Merkmale der Kameras sind ihre hohe Empfindlichkeit vom UV bis in den VIS-NIR Bereich. Thermoelektrische Kühlung und hochwertige AD-Wandler reduzieren das Rauschen auf ein Minimum, um auch Anwendungen bei extrem schwacher Beleuchtung zu ermöglichen.

Für Photonenenergien zwischen 10 eV und 20 keV werden CCD-Sensoren ohne Mikrolinsen-Arrays und Antireflexbeschichtung benötigt. Die direkte Detektion von VUV-, EUV- und weicher Röntgenstrahlung erfolgt durch Photonenabsorption und die Erzeugung von Elektronenlochpaaren. Unsere Kameras für die Detektion energiereicher Strahlung bieten eine Lösung für fast alle Energiebereiche und Versuchsbedingungen. Dabei kann es sich um Standalone-Systeme, indirekte Detektionsmethoden mit Szintillationsschirmen oder vakuumkompatible Detektoren handeln.  

Kameras und Detektoren für zeitaufgelöste Bildgebung und Spektroskopie sind mit einem dem Sensor vorgeschalteten Bildverstärker ausgestattet. Der Bildverstärker dient als ultra-schneller optischer Verschluss für Belichtungszeiten von nur wenigen Nanosekunden. Aufgrund der hohen Verstärkung des Bildverstärkers können auch extrem lichtschwache Signale bis hin zu einzelnen Photonen detektiert werden. Die ICCD-Kameras (Intensified Charge Coupled Devices) von Andor Technology werden unter der Baureihe iStar angeboten. Die iStar-ICCD-Kameras und Detektoren von Andor Technologie zeichnen sich durch erstklassige, für wissenschaftliche Anwendungen ausgelegte CCD-Sensoren, eine schnelle Gate-Elektronik und hochwertige Bildverstärker aus.  Daneben bieten wir mit der iZyla auch eine intensivierte sCMOS-Kamera mit trennbarem Bildverstärker an. Die iZyla-Kamera erfasst bis zu 100 Bilder pro Sekunde bei einer Auflösung von 5,5 Megapixel.

Nahinfrarot-Kameras

Im NIR erreichen InGaAs-Kameras die höchste Quantenffizienz. NIR-Kameras decken den Wellenlängenbereich von 900 nm bis 1700 nm ab, ein Bereich in dem vorwiegend Absorption und Strahlung als Materialcharakteristiken analysiert werden. Je nach dem Anwendungsbereich werden InGaAs-Kameras als NIR-Zeilenkameras oder als NIR- Matrixkameras genutzt. Typische Nahinfrarotkameras haben entweder 320 x 256 Pixel oder 640 x 512 Pixel.

Kurzwellige Infrarotkameras

Wärmebildkameras im kurzwelligen Infrarot (1000 nm bis 2350 nm) gewinnen zunehmend an Bedeutung. Typische Anwendungen finden sich in der Photovoltaik, Agrartechnik, Nahrungsmittelindustrie, Kunststoffindustrie, beim Laser Beam Profiling, und einiges mehr.

Spektralanalysen und Anwendungen beispielsweise in der Photovoltaik erfordern Empfindlichkeiten im sichtbaren Bereich bei gleichzeitiger Aufnahme im nahen Infrarot bis 1700 nm. Unser Standard - InGaAs-Detektor ist mit einer InP-Schicht kombiniert. Durch Wegätzen der InP-Schicht erhält man eine Empfindlichkeit des Detektors auch für den sichtbaren Bereich. Die NIR-Kameramodelle XS, Bobcat 640, Xeva und Cheetah können mit diesem neuartigen VIS-NIR-Detektor ausgestattet werden und erreichen dadurch eine kontinuierliche Empfindlichkeit von 400 nm bis 1700 nm.

Eine Mid Infrarotkamera arbeitet im mittleren Infrarot von 3 bis 5 µm und nutzt einen mit Stirlingkühler gekühlten Infrarotdetektor höchster Orts- und Temperaturauflösung. Mit unseren Wärmebildkameras wird problemlos eine NedT von weniger als 0,02 K erreicht.

Die meisten Thermographiekameras arbeiten im langwelligen Infrarot (8 – 12 µm), da, entsprechend der Planck'schen Kurve, der Mensch einen Großteil seiner Temperaturstrahlung in diesem Bereich abgibt. Besonders durch den Einsatz ungekühlter Mikrobolometertechnik können wir kleine, leichte und zudem kostengünstige Infrarotkameras anbieten.

Die ultraschnellen Kamerasysteme von unserem Partner Cordin erreichen Bildraten bis zu 200.000.000 Bildern pro Sekunde bei kürzesten Belichtungszeiten. Kurze Interframezeiten und Mehrfachpulse sind dabei möglich. Die Kameramodule der Ultra-High-Speed-Kamerasysteme von Cordin bieten bis zu 2000 x 2000 Pixel im Vollbild sogar bei höchster Ausleserate. Sie gehen keinen Kompromiss zwischen Bildqualität und Aufnahmegeschwindigkeit ein. Auch bei höchsten Bildraten erhalten Sie ein gestochen scharfes Bild, das je nach Modul, farbig oder schwarz-weiß sein kann!

Für wissenschaftliche Anwendungen stehen moderne, ständig weiter entwickelte Streak-Kamerasysteme zur Verfügung.

Die Produkte von Thermal Wave Imaging (TWI) decken das gesamte Anwendungsspektrum in der zerstörungsfreien Prüfung (ZfP) ab, von der voll automatischen Qualitätssicherung in der Industrie bis hin zu tragbaren Systemen für die Inspektion im Betriebszustand. TWI-Systeme werden von führenden Unternehmen für anspruchsvollste Anwendungen in der Industrie, in der Militärtechnik und in der Forschung eingesetzt. Ganz egal, ob es um eine automatische Qualitätskontrolle in der Fertigung oder um ein tragbares System für die Inspektion im Betriebszustand geht - TWI kann Ihnen Lösungen anbieten, die optimal auf Ihre Anforderungen und auf das zur Verfügung stehende Budget abgestimmt sind.

Die patentgeschützte TWI-Technologie zur thermischen Signalrekonstruktion (TSR) bietet ein Höchstmaß an Empfindlichkeit, Tiefenbereich und Auflösung für unter der Oberfläche liegende, unsichtbare Defekte.

Atomic Force Microscopy (AFM) traces the topography of samples with extremely high- up to atomic- resolution by recording the interaction forces between the surface and a sharp tip mounted on a cantilever. AFM provides spatial information parallel and perpendicular to the surface. In addition to topographic high-resolution information, local material properties such as adhesion and stiffness can be investigated by analyzing tip-sample interaction forces. We offer AFMs suitable for research in materials science, polymers, electrochemistry, and other applications in nano-science and engineering.

Confocal Raman microscopy is a high-resolution imaging technique that is widely used for the characterization of materials and specimens in terms of their chemical composition. With 2D and 3D Raman images, information regarding the chemical compounds and their distribution within the sample can be illustrated clearly.

In scanning near-field optical microscopy (SNOM), the excitation laser light is focused through an aperture with a diameter smaller than the excitation wavelength, resulting in an evanescent field (or near-field) on the far side of the aperture.

Unser Produktbereich Hyperspectral Imaging umfasst Spektralkameras und bildgebende Spektrometer der finnischen Firma Specim. Bei der ortsauflösenden Spektroskopie werden Objekte zeilenweise erfasst und jeder Punkt der Zeile über einen speziellen Spektrometervorsatz spektral ausgewertet. Im Detektor der Hyperspektralkamera werden die Spektren jedes Punktes der Zeile in der zweiten Dimension angeordnet und dargestellt.

Mit Hilfe einer optionalen Software ist es möglich aus einer Folge solcher Spektren dreidimensionale Spektralbilder einzelner Objekte zu erstellen und bewegte oder gescannte Objekte als Spektralbild darzustellen und quantitative oder qualitative Analysen durchzuführen.

Optische Radiometrie ist die Wissenschaft von Strahlungsmessung im Bereich von ultraviolettem, sichtbarem und infrarotem Anteil des elektromagnetischen Spektrums. Photometrie ist ein Teilbereich der Radiometrie, der sich auf das Messen sichtbaren Lichtes beschränkt, wie es vom menschlichen Auge wahrgenommen wird.
International Light Technologies (ILT) ist seit 40 Jahren der wohl bekannteste Name im Bereich der forschungsorientierten Lichtmessgeräte. Optische Strahlung ist wahrscheinlich diejenige Energieform, die am schwierigsten exakt zu messen ist. Lichtenergie ist verteilt über Wellenlänge, Ort, Richtung, Zeit und Polarisation.

Atomic force microscopy traces the topography of samples with extremely high resolution by recording the interaction forces between the surface and a sharp tip mounted on a cantilever.

The sample is scanned under the tip using a piezo-driven scanning-stage and the topography is displayed as an image. Atomic force microscopy provides spatial information parallel and perpendicular to the surface with resolution in the nm range. In addition to topographic high-resolution information, local material properties such as adhesion and stiffness can be investigated by analyzing the tip-sample interaction forces.

 

The WITec atomic force microscope (AFM) integrated into a research-grade optical microscope provides superior optical access, easy cantilever alignment and high-resolution sample survey.

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ARTIDIS (automated reliable tissue diagnostic) is a new tool for automated nanomechanical tissue diagnostics and soft material analysis which provides nanomechanical investigations and their quantitative and statistical analysis. Nanomechanical measurements on suspect tissues, for example, provide a characteristic “fingerprint” that allows automatic classification into healthy tissue, benign material, or malignant tumor.

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