光束分析相機

     WinCamD系列采用的能夠實時顯示和端口供電的USB 3.0 / 2.0相機，并且針對光束成像進行了優化。其使用高分辨率逐行掃描的CCD和CMOS芯片，芯片一般是正方形的設計。CCD芯片采用定制的FPGA和片外14/16位ADC直接尋址。CMOS芯片采用板載RAM，FPGA和USB 3.0 / 2.0處理器以及片上10/12位ADC，有效提高了相機式光束分析儀數據讀取速度。使得WinCamD光束輪廓分析儀能夠獲得的信噪比。

    美國DataRay公司是光斑分析儀和光束質量分析儀的品牌，主要提供激光光束質量分析儀，包括狹縫掃描式光束質量分析儀、CCD相機式光束質量分析儀、M2因子分析和光斑形貌分析儀系統等。與其同屬頻率且具備競爭力的牌子主要有Ophir和Coherent兩個品牌。

    WinCamD系列攝像頭的光束尺寸校準是基于CCD和CMOS光刻的可追溯精度的內在校準，在所有數據處理過程中都使用芯片和像素的標稱尺寸。精確度遠高于0.5％，甚至可能優于0.1％。如有要求，DataRay可提供校準和證書。值得注意的是ND濾鏡或芯片上的灰塵會影響測量圖像和精度。濾波片的的安裝也非常簡單，很多都是Mount-C螺紋安裝的。

WinCamD系列光斑分析儀產品主要規格型號

LCM系列和UCD系列都可用于檢測連續激光和脈沖激光的各項參數。LCM單脈沖可捕獲的PRR是18Hz，而UCD系列可測量20KHz重復頻率的脈沖激光。

LCM系列尾綴主要是表示產品的像素大小，如LCM4則是400萬像素大小的CMOS芯片的激光斷面分析儀; UCD系列的產品尾綴則是描述CCD芯片的尺寸大小, 例如UCD12則是CCD大小為1/2英寸的光束輪廓分析儀; 值得注意的是‐UCD15的CCD大小為1/1.8英寸。從下列的表格中可以發現LCM型號的產品像素為400萬，是所有產品中像素的產品。

LCM系列的有效傳感區的大小一般都是11.3*11.3mm，比LCM的大許多，這兩個產品的像素單元大小從4.4um到6.45um不等。‐LCM1的像素單元大小是11*11的，所以可測光斑的大小僅有110um。一般來說可檢測的最小光斑大小是按像素單元的面積*10來定義，也有按*12來定義它的大小，可測光斑的大小的光束束腰半徑=有效傳感區*55%。這樣的定義只具有一般的參考價值。

NA：No Application

由于WinCamD光束質量分析儀為了方便各種實驗應用開發了多種型號，這里介紹一下大概的型號命名規則：

型號中個名字一般是BladeCam， WinCamD 和TaperCamD20‐15。主要的特點是：BladeCam像素單元大小為3.2um擁有高分辨率和高集成度的特點。WinCamD則是一款窗口式的光斑分析儀，也是主要的產品型號。TaperCamD20‐15則是一款擁有20*15mm大小的傳感CCD的大面積光束分析儀。-LCMxx主要是表示產品是CMOS類型的傳感器，-UCDxx主要是表示產品是CCD類型傳感器的光束分析儀；其中xx如LCM4中的4則是說明它是一款400萬像素大小的CMOS芯片光斑分析儀; UCD系列的產品尾綴xx則是描述CCD芯片實際的尺寸大??；舉例：UCD12表明CCD大小為1/2英寸的光斑輪廓分析儀。

后面也有說明其適用的波長范圍大小的標注，具體如下：

標準: ~350 to 1150 nm

_1310：~350 to 1330 nm. 提供1290納米長通濾波器和光保護窗

_NIR：~1480 to 1680 nm. 近紅外到可見轉換熒光粉（鉺響應）

_FIR-HR：~2 to 16 um 和 35 μm像素單元, 640 x 480分辨率, 10.9 x 8.2 mm (WinCamD‐FIR2‐16‐HR)

_UV：~2 to 16 um and 35 μm 像素單元, 640 x 480分辨率, 10.9 x 8.2 mm (WinCamD‐FIR2‐16‐HR)

DataRay公司CMOS光斑輪廓分析儀，CCD相機式光束分析儀產品主要應用：

-連續，脈沖激光輪廓分析具體功能如下：

      -激光漂移測量以及監控

      -光學系統集成和設備準直

      -激光和激光系統的現場服務(Field servicing of lasers and laser‐based systems)

-激光M2值測量

-激光發散角測量

WinCamD‐LCM激光斷面分析儀，WinCamD‐UCD光束輪廓儀特點：

-NEW WinCamD‐LCM 1” CMOS array with 5.5 μm2, 1, 2, & 4 MPixel Formats available

-同步快門= No Comet Tailing

-刷新率到達50Hz，使用USB 3.0(LCM series is USB 3.0 all others USB 2.0)

-25,000：1電子自動快門，40 ms至1000 ms

-1000:1， SNR（30/60 dB光學/電氣）

-脈沖激光自動觸發和同步

-大面積TaperCamD選項為20 x 15 mm

-X‐Ray, UV, 1310 nm (p.8), 1475‐1680 nm (p.10) & 2‐16 μm

-兼容Windows 8, 7, Vista and XP, 32 and 64 bit. PC or Mac‐Intel using Parallels or BootCamp

-新型可堆疊MagND濾波器(LCM series only)

-端口供電，靈活的3米電纜，無需外部電源

-WinCamD‐LCM Compact 1.8 x 1.8 “ x 0.8” (20 mm)適用于小光束

-具有片內12/14/16位ADC的數字CCD / CMOS相機（取決于相機）

-4 MB圖像緩沖區和板載微處理器

-無窗口傳感器標準，無邊緣

下列是美國DataRay WinCamD系列光斑分析儀的產品型號以及其對應ID（訂貨號）的對應表：