L055125M2-A 型 InGaAs リニア検出器は、512×1 の InGaAs 感光チップ、読み出し集積回路（ROIC）、および 2 段階熱電冷却器（TEC）で構成されています。金属パッケージ設計を採用し、拡張波長範囲および選択可能な多段階ゲインを特徴としています。本検出器は、短波赤外線イメージング、工業検査、色選別などの分野に適用可能です。

主要光電子仕様

 *1 焦点面温度 = -20℃

 *2 ピクセル応答信号が平均値から一定範囲内にあるピクセルの割合

 *3 試験条件：焦点面温度 = -20℃、ゲインレベル 8、積分時間 = 0.5 ms

機械パラメータ

動作環境および消費電力仕様

TEC 無効、周囲温度 = 25℃、読み出しチャンネル数 = 8、電力制御ギア = 100%

機械仕様

本検出器は金属パッケージ設計を採用しており、大気圧下で高純度窒素が封入されています。金属外殻は FeNiCoSi 合金製で、表面には Ni/Au 電解メッキ層があります。窓は接着剤で固定され、カバーは抵抗溶接により封止されています。外形寸法は 55 mm（長さ）× 32.6 mm（幅）× 13 mm（高さ）です。

シェル背面から直径 Φ0.5 mm のピン 38 本が引き出されており、ピンピッチは 1.78 mm です。これらのピンは、焦点面電源およびコマンドの入力、焦点面検出信号および温度センサー信号の電気的引き出しに使用されます。側面には直径 Φ1.0 mm のピンが 2 本あり、熱電冷却器（TEC）接続用です。パッケージ両側には直径 Φ2.5 mm の貫通穴が 4 か所あり、検出器の固定に使用されます。

光学仕様

光学構造

本製品は 512×1 エレメントの InGaAs 焦点面を採用しており、両端に冗長素子が 2 個ずつあるため、総ピクセル数は 516×1 です。実使用では、第 3 列から第 514 列の使用を推奨します。ピクセル形状は長方形で、感光サイズは 25 μm × 250 μm、配置構造は「一」字型となっています（下図参照）。

光学窓および位置精度

光学窓材料は K9 ガラスで、厚さは 1.8 mm、応答波長帯での透過率は 90％以上です。感光面の中心は検出器の中心に配置されており、相対位置のずれは ≤0.05 mm、相対回転ずれは ≤0.02 mm です。光学インターフェース寸法は下図の通りです。

相対応答スペクトル（室温における代表値）

電気仕様

 検出器ピン配置図

注意事項

検出器の輸送および使用時には静電気防止対策を講じてください。

検出器の電源投入前に、電源接続状態および駆動設定を確認してください。各回路の動作電流が 60 mA を超えないよう厳守してください。信号出力端子の短絡は禁止です。電源投入後にタイミング信号を印加して動作させることを推奨します。

DC 入力は検出器全体のノイズに直接影響するため、DC 入力電源のリップルノイズは以下の条件を満たす必要があります：

a,VDDA ＜ 2 mV

b.VDDD ＜ 10 mV

c.VREF、VNDET ＜ 0.3 mV

d.VBOP、VBOUT ＜ 1 mV

検出器動作原理および接続方法図

検出器タイミング説明

全体読み出し回路駆動タイミングパルスは下図の通りです。

IWR モード:

ITR モード:

拡大表示後、トリガーレベル ST におけるタイミング詳細は以下の通りです。

全体タイミング要件は以下の通りです。

·  CLK サイクルおよび RESET 高レベル幅は必要に応じて設定可能です。CLK の推奨周波数範囲は 1～10 MHz、RESET の低レベル幅は 2 μs 以上としてください。

·  IWR モードでは、SH1、SH2、SH3 の順序を変更してはいけません。検出器の積分時間は、同一 RESET サイクル内で SH1 の立下りエッジから SH2 の立下りエッジまでの時間です。

 ·  ST 高レベルは CLK の高レベル全体をカバーする必要があり、ST の立上りエッジは CLK の低レベル内に配置してください。推奨として、CLK 低レベルの中央（1/2）に設定します。

 ·  実際の信号読み出しは、ST 立上り後の最初の CLK 立上りエッジ位置から開始し、参照信号 R と出力信号 S を順次読み出します。読み出しは SH2 立下り前の最後の CLK サイクルまで行います。

 ·  RESET 高レベル幅が 516 ピクセル全てを読み出すのに不足する場合、次の RESET 高レベル到来時に読み出しは未読ピクセルからではなく、必ず最初のピクセルから開始されます。RESET 高レベル幅が大きすぎる場合、チャンネルの 516 ピクセル読み出し後も、RESET 低レベル到来まで空読みが続きます。

 ·  SC1、SC2、SC3 はデジタル入力電圧を使用することを推奨します。すなわち、常に 3.3 V 高レベル / 0 V 低レベルを維持してください。

本検出器は 8 段階のゲインレベルを備えており、使用には最小ゲインレベル（レベル 8）を推奨します。ゲインレベルと入力電圧の具体的関係は以下の表の通りです。

検出器周辺推奨回路図

熱パラメータ

本検出器は2 段式熱電冷却器（TEC）を内蔵しています。放熱面の中心は検出器底面中心に揃え、放熱面積は 20 mm × 20 mm 以上 としてください。性能パラメータは以下の表の通りです。

※本性能指標は、パッケージ構造の焦点面と放熱面間の温度差を指します。

温度センサーの特性

本製品は温度センサーとしてサーミスタを使用しています。動作温度範囲内における、サーミスタの抵抗値と温度の対応関係は下図の通りです。

サーミスタ抵抗値と温度の典型対応関係

サーミスタ抵抗値と温度の対応関係（以下の式で表されます）：

サーミスタ測定パラメータ

T1: 試験対象温度（単位：℃）

T2: 参照点温度（単位：℃）。範囲 -70～30℃ では、典型値は -40℃ または -10℃。試験対象温度に近い参照温度を選択してください。

R1, R2: T1 および T2 に対応するサーミスタ抵抗値（単位：kΩ）

B: サーミスタ係数。範囲 -70～30℃ で B-40/-10 の典型値は 2854.43（誤差 ±2%）、この典型値から算出される温度誤差は ±0.5℃

注意事項

a) TEC の設置時は、外部電気構造による追加抵抗に注意してください。追加抵抗が TEC 抵抗の 10% を超える場合、I-V カーブを再キャリブレーションする必要があります。
b) TEC は接続抵抗が最小となる方法で接続することを推奨します。ピンのはんだ付けが必要な場合は、短絡防止と接地保護を実施してください。ピンはんだ付け時の局所温度は ≤ 250℃、はんだ付け時間は < 10 s としてください。
c) 小範囲の温度でより高い測定精度が必要な場合、B 値は必要に応じて独自に算出可能です。

d) TEC を通電する前に、温度センサーが正常に動作していること、放熱面がヒートシンクに十分接触していること、放熱面のサイズが要件を満たしていること、ヒートシンクが正常に機能していることを必ず確認してください。ヒートシンク未設置または不良時の TEC 通電は推奨されません。
e) TEC を初めて通電する場合は、0A または 0V から徐々に電流・電圧を印加し、設定温度に到達するまで温度変化をモニタしてください。
f) 検出器性能は温度に影響されるため、検出器を作動させる前に TEC を通電して目標温度で安定させる必要があります。温度変動環境での検出器動作は推奨されません。
g) 長期間使用しない場合は、TEC の電源を切り、寿命延長を図ってください。
h) 検出器の冷却性能は周囲温度、電源性能、放熱状態に依存します。実際の使用環境と要求性能に応じて、放熱システムを適切に選定してください。

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