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画素数が128×128や256×256というレベルは、中波長帯(3~5ミクロン)や長波長帯(8~10ミクロン)の赤外線(IR)用のCCD画像センサーなどの世界でしょうね。
これらの画素数のIRCCDセンサーは、赤外線画像誘導ミサイルのシーカーなどにも使われていて冷却型(量子型)で、窒素やアルゴンガスを使ったクーラーで冷却されています(マイナス190°C位)。
この波長帯で望む感度や応答性を得るには、現状は、量子型のセンサーとこのレベルの冷却が必須となっています。
上記クラスかそれ以上の画素数のIRCCDでは、非冷却型(熱型)もあり、IRCCD付のカメラモジュールとかも監視用とかに市販されていますね。
常温で使える非冷却センサーといっても設定温度(例えば40°Cとか)に保つことは必要で、ペルチェ冷却等も併用しているようです(外気が寒い時は、電流の向きを逆にして暖めることも加納)。
可視光用のCCDやCMOSセンサーでも冷却すれば、それなりのノイズ低減や感度アップは望めますね。
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