CCD

L’imagerie scientifique par CCD est fondamentalement limitée par les effets thermiques. Des temps d’exposition longs sont nécessaires pour capturer des signaux optiques faibles, mais le courant sombre généré thermiquement s’accumule simultanément, entraînant :

1. Une élévation du niveau de bruit

2. Une réduction du rapport signal sur bruit (RSB)

3. Une plage dynamique limitée

4. Une mauvaise reproductibilité lors de l’étalonnage et des mesures

Abaisser et stabiliser la température de fonctionnement du CCD constitue la méthode la plus efficace pour réduire ces limitations.

En contrôlant activement la température du CCD entre -30 ℃ et -100 ℃, le refroidissement par effet Peltier (TEC) permet d’obtenir des améliorations mesurables et reproductibles des performances :

1. Courant d’obscurité réduit de 100 à 1000 fois par rapport à la température ambiante

2. Rapport signal sur bruit (SNR) accru de ~10:1 à >1000:1

3. Plage dynamique étendue de 12 bits à 16 bits ou plus

4. Temps d’exposition prolongé de plusieurs minutes à plusieurs heures

5. Gain, linéarité et caractéristiques du champ sombre stables dans le temps

1. Conception entièrement électronique, sans pièces mobiles → fiabilité à long terme

2. Fonctionnement sans vibration → aucune floue d’image ni perturbation mécanique

3. Contrôle ultra-précis de la température (±0,01 ℃ en général) → réponse photoélectrique stable

4. Facteur de forme compact, intégrant la tête de caméra → prend en charge la miniaturisation

5. Coût, consommation d'énergie et maintenance équilibrés par rapport aux alternatives cryogéniques

Les modèles suivants représentent des modèles typiques à plusieurs étages d’effet Peltier couramment utilisés dans les applications CCD. Ils sont fournis à titre indicatif et comparatif uniquement, et non comme une liste exhaustive de produits.