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4.5 Das deterministische Signalmodell der Kamera 94 Lasermodul ˜Eδ,63ps(t − τn) Hintergrundlicht ˜EHL,Sensor D −τn Delay-Element Clock-Signal n Zähler n = [1; N] PD UQu = {UQu1, . . .,UQuN } UPixel,n ˜wInt,real(t, TInt) TInt PC/ SIT-Programm Exposer-Time Pixelschaltkreis TInt = {30ns, 60ns, 90ns, 120ns} Speicher ADU Symmetriestufe UQun TInt UQun vSym vADU FPGA LVDS- Schnittstelle Abbildung 55: Blockschaltbild zur Aufnahme der Spannungsabtastwertefunktion USample(τn, TInt des Integrationsfensters ˜wInt,real(τn) im Pixelschaltkreis
4.5 Das deterministische Signalmodell der Kamera 95 ˜Φδ,63ps(t) in mW −→ 300 250 200 150 100 50 t ns −→ 0 0 0, 2 0, 4 0, 6 0, 8 1, 0 Abbildung 56: Realer endlicher δ-Laserpuls (Datenblatt: λ=896nm, W =25pJ, TFWHM =63, 44ps) An der Sensorfläche würde theoretisch eine Bestrahlungsstärke Êδ,63ps auftreten, die sich umgekehrt proportional zu der bestrahlten Fläche auf dem Sensor AIll,Sensor verhält. Weil die Wellenlänge des sehr kurzen Laserpulses nicht im sichtbaren Bereich liegt, konnte die bestrahlte Sensorfläche nicht näher bestimmt werden. ˜Eδ,63ps(t) = ˜ Φδ,63ps(t) AIll,Sensor (106) Die Abb. 56 zeigt, dass der reale endliche δ-Laserpuls nach weniger als 0,2ns seine maximale Strahlungsleistung von ˆ Φδ,63ps(t) ≈ 260mW <strong>bei</strong> einer fast geradlinigen Anstiegsflanke erreicht. Die abfallende Flanke fällt anfangs auch geradlinig, sinkt aber erst nach 0, 6ns vollständig auf 0mW ab. Die verbleibende Strahlungsleistung kann jedoch gegenüber der maximalen Strahlungsleistung als vernachlässigbar klein angenommen werden. Die mittlere Impulsbreite ist mit TFWHM = 63, 44ps wesentlich kleiner als die Verzögerungsschrittweite des Delay-Elements ∆τ = 0, 25ns. 4 · TFWHM ≈ ∆τ (107) Damit eignet sich der reale endliche δ-Laserpuls aus Abb. 56 aufgrund seiner schmalen Impulsbreite und seiner fast symmetrischen Signalform zum Abtasten des Integrationsfensters.
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Hardware-Modellierung und Algorithm
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Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichn
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Anhang 143 A Anhang 144 A.1 Projekt
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25 Der MOS-FET als Schalter . . . .
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(c) Amplitudennormierte ideale Quan
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FPGA Field Programmable Gate Array
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Tabelle 2: Mathematische Konstanten
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Lateinische Buchstaben: Tabelle 3:
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IBack Hintergrundstrom A IDark Dunk
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S U(ft) komplexes Spannungsleistung
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vReadout Verstärkung der Ausleseel
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Verschiebungszeitabschnitt mit line
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1 Einleitung 1.1 Motivation und Zie
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1.1 Motivation und Ziele 3 # # �
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1.2 Stand der Technik 5 d Objekt Li
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2 Grundlagen Signale beinhalten Inf
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3 Bauelemente und -gruppen der Kame
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