JP5999864B2 - 時間分解分光器のためのシステム及び装置 - Google Patents
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- 波長のスペクトルが前記波長のスペクトルのそれぞれの部分に分離される時間分解分光のための分光器システムであって、
前記波長のスペクトルの前記それぞれの部分を受信するように配置されるCCDデバイスを備え、
前記CCDデバイスは、
前記波長のスペクトルを検出し、前記波長のスペクトルを表す信号電荷を生成するように配置されるフォトサイトのアレイと、
前記フォトサイトのアレイから前記信号電荷を受信するように配置される記憶領域と、
前記記憶領域から前記信号電荷を受信するように配置される読み出しレジスタと、
前記読み出しレジスタから前記信号電荷を受信し、電荷増倍を提供するように配置される複数のCCD乗算レジスタと、を備え、
前記波長のスペクトルの前記それぞれの部分は時間と共に変化し、前記システムは、前記フォトサイトのアレイのそれぞれの部分が前記スペクトルの時間変化に対応して前記波長のスペクトルの所定の部分を受信するように構成されており、各CCD乗算レジスタは、前記波長のスペクトルの所定の部分に対応する前記フォトサイトのアレイのそれぞれの部分から前記信号電荷を受信するように構成されているシステム。 - 前記記憶領域は、前記CCD乗算レジスタに直列に前記電荷を提供するために、フォトサイトの前記アレイから並列に前記信号電荷を受信することを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記複数のCCD乗算レジスタは、フォトサイトの前記アレイのそれぞれの一部から連続的に信号電荷を受信し、同時に乗算を提供することを特徴とする請求項1又は2のいずれか1つに記載のシステム。
- 前記CCD乗算レジスタは、フォトサイトの前記アレイの一側面に配置されることを特徴とする請求項1から3のいずれか1つに記載のシステム。
- 前記CCD乗算レジスタは、フォトサイトの前記アレイの各側面の幾つかに配置されることを特徴とする請求項1から3のいずれか1つに記載のシステム。
- 前記CCD乗算レジスタは、フォトサイトの前記アレイのいずれかの側面に択一的に配置されることを特徴とする請求項1から3のいずれか1つに記載のシステム。
- 前記CCD乗算レジスタは、互いに隣接した各ペアで2つ一組となって配置されることを特徴とする請求項1から3のいずれか1つに記載のシステム。
- フォトサイトの前記アレイは、多数の行及び列を有するように配置され、各列は、前記時間変化するスペクトルの同じ部分から光線を受信するように配置され、前記時間変化するスペクトルの各々の一部に関して前記行に蓄積される電荷が乗算の前に合計されるように配置される請求項1から7のいずれか1つに記載のシステム。
- エリアアレイCCDは、前記行に蓄積される電荷を合計するように配置されることを特徴とする請求項8に記載のシステム。
- 合計する領域は、フォトサイトの前記アレイの前記行に蓄積される電荷を受信し合計するように配置されることを特徴とする請求項9に記載のシステム。
- フォトサイトの前記アレイは、光線感知CCDを備えたことを特徴とする請求項1から10のいずれか1つに記載のシステム。
- 前記CCDデバイスが複数のCCD乗算レジスタを有し、それぞれが、前記時間変化するスペクトルのそれぞれの異なる部分から導出される電荷を受信するように配置されると共に、異なるゲインを前記時間変化するスペクトルの各部分に提供するために、異なるゲインを有するように配置される請求項1から16のいずれか1つに記載のシステム又は請求項1から11のいずれか1つに記載のCCDデバイス。
- 前記フォトサイトの前記アレイは、ラインアレイを含むことを特徴とする請求項1から12のいずれか1つに記載のシステム。
- 時間分解分光を実現する方法であって、
CCDデバイスを用意するステップを備え、
前記CCDデバイスは、
波長のスペクトルを検出し、前記波長のスペクトルを表す信号電荷を生成するように配置されるフォトサイトのアレイと、
前記フォトサイトのアレイから前記信号電荷を受信するように配置される記憶領域と、
前記記憶領域から前記信号電荷を受信するように配置される読み出しレジスタと、
前記読み出しレジスタから前記信号電荷を受信し、電荷増倍を提供するように配置される複数のCCD乗算レジスタであって、各CCD乗算レジスタは、前記波長のスペクトルの所定の部分に対応する前記フォトサイトのアレイのそれぞれの部分から信号電荷を受信するように構成されている複数のCCD乗算レジスタとを備え、
前記波長のスペクトルのそれぞれの部分は時間と共に変化し、
前記方法は更に、
前記波長のスペクトルを受信し、前記複数のCCD乗算レジスタによる電荷増倍のために、前記スペクトルの時間変化に対応して前記波長のスペクトルの異なる部分を前記フォトサイトのアレイのそれぞれの部分に与えるステップを備える方法。
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