Vermessen von Kameras

Als besonderen Service bietet die Eureca das Vermessen von Kameras an, um die wichtigsten Parameter dieser Systeme zu bestimmen. Dies ist sowohl für Einzelstücke (z.B. in wissenschaftlichen Projekten) aber auch für neue Kameraserien eines Herstellers möglich.

Die Messungen erfolgen basierend auf der Aufnahme von Photo-Transfer-Kurven, aus denen sich alle wichtigen Kenndaten eines Kamerasystems ableiten lassen. Erst nach Kenntnis aller dieser Daten lassen sich Kameras in hochgenauen wissenschaftlichen und industriellen Projekten sinnvoll einsetzen. Auch ein Vergleich von verschiedenen Kameramodellen untereinander ist erst basierend auf diesen Daten möglich.

Die Vergütung dieser Serviceleistung richtet sich nach dem Umfang und der gewünschten Dokumentation der Vermessung.

Bestimmt werden können folgende Parameter

Konversion

Dieser Wert bestimmt das Verhältnis der ausgegebenen Signalspannung zu den im Sensorpixel erzeugten Elektronen (bzw. bei digitalen Kameras das Verhältnis zwischen LSB und Elektronen)

Ausleserauschen

Sowohl die Ausgangsstufen der Sensoren, als auch die Auslese- und Auswerteelektronik sind Rauschquellen. Dieser Anteil ist sehr stark abhängig von der genutzten Auslesegeschwindigkeit. Dies ist vor allem für Anwendungen wichtig, bei denen nur sehr wenig Licht zur Verfügung steht, um das Signal/Rausch-Verhältnis zu optimieren.

Dunkelstrom

Der Dunkelstrom entsteht durch das Ansammeln von thermisch angeregten Elektronen in der Photodiode des Sensors. Er ist abhängig von der Temperatur und verfälscht bei längeren Belichtungszeiten zunehmend das Signal.

Full-Well-Kapazität

Dieser Wert gibt an wieviele Elektronen ein einzelnes Pixel sammeln kann bevor es in die Sättigung läuft. Somit ist dies ein wichtiger Parameter um festzulegen ab welcher Lichtmenge eine Kamera übersteuert ist und dann keine korrekten Messdaten mehr liefern kann.

Linearität

Doppelte Lichtmenge auf dem Sensor bedeutet nicht immer unbedingt auch ein doppeltes Ausgangssignal. Dieser Effekt wird als Nicht-Linearität bezeichnet. Ist die Linearität eines Systems bekannt, kann dieser Effekt z.T. durch nachträgliche Software-Korrekturen wieder kompensiert werden.

Fixed Pattern Noise

Verschiede Pixel haben in der Regel unterschiedliche Werte für Offset und Empfindlichkeit. Bei CMOS-Bildsensoren ist dieser Effekt stärker ausgeprägt als bei Sensoren auf CCD-Basis.

Quanteneffizienz

Dieser Wert gibt an wie viele der auftreffenden Lichtquanten von der Kamera bzw. dem Bildsensor in Elektronen umgesetzt werden. Dies ist vor allem für Low-Light-Anwendungen von Interesse.