MCP con schermo di fosforo accoppiato a CCD


Un altro metodo per rivelare la posizione della nuvola elettronica che emerge da un MCP è quello che fa uso di uno schermo di fosforo (che produce un evento luminoso) accoppiato tramite un'opportuna ottica di trasferimento (anche fibre ottiche) ad un CCD che funziona a scansione televisiva. Come si vede dalla figura, dove è riportato lo schema a blocchi del sistema, il segnale di uscita del CCD viene collegato ad un circuito elettronico che, eseguendo una elaborazione dell'immagine, riesce ad individuare l'evento luminoso con una precisione che è una frazione di pixel. Con tale tecnica si possono ottenere frazioni di pixel fino a 1/8. Quindi con CCD che hanno 512 x 512 pixel si possono ottenere formati del tipo 4096 x 4096 elementi di risoluzione.

Nella parte bassa della figura è mostrato l'algoritmo usato per la determinazione del "centroide".

La massima velocità di conteggio (count rate) di questi sistemi dipende dalla frequenza di scansione e dalla dimensione dell'evento luminoso prima di essere processato. Per calcolare la count rate si deve partire dal numero di immagini al secondo (Frames/sec). Se un CCD da 512 x 512 pixel legge ad una frequenza di 30 [Frames/sec] allora per ciascun pixel si hanno 30 [count/s].

Se l'elettronica di "centroiding" peggiora di un fattore 100 il numero di immagini al secondo, allora realmente per pixel si hanno 0.3 [count/s], che equivalgono a 8 x 104 [count/s] su tutta l'area.

Utilizzando tecniche di elaborazione particolari è possibile abbassare anche a 50 volte il peggioramento in tempo e quindi si hanno 0.6 [count/(s x pix)], che equivalgono a 1.57 x 105 [count/s] su tutta l'area.


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