Staring array
ஒரு ஸ்டாரிங் அரே, ஸ்டாரிங்-பிளேன் அரே அல்லது ஃபோகல்-பிளேன் அரே (எஃப். பி. ஏ) என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, இது ஒரு லென்ஸின் குவிய தளத்தில் ஒளி-உணர்திறன் பிக்சல்களின் வரிசையைக் (பொதுவாக செவ்வக) கொண்ட ஒரு பட சென்சார் ஆகும். எஃப். பி. ஏக்கள் பொதுவாக இமேஜிங் நோக்கங்களுக்காகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன (எ. கா. படங்கள் அல்லது வீடியோ படங்களை எடுப்பது), ஆனால் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி, லிடார் மற்றும் அலை-முன் உணர்தல் போன்ற இமேஜிங் அல்லாத நோக்கங்களுக்காகவும் பயன்படுத்தப்படலாம். ரேடியோ வானியலில், எஃப். பி. ஏ ஒரு ரேடியோ தொலைநோக்கியின் மையத்தில் உள்ளது. ஒளியியல் மற்றும் அகச்சிவப்பு அலைநீளங்களில், இது பல்வேறு வகையான இமேஜிங் சாதன வகைகளைக் குறிக்கலாம், ஆனால் பொதுவான பயன்பாட்டில் இது அகச்சிவப்பு நிறமாலையில் உணர்திறன் கொண்ட இரு பரிமாண சாதனங்களைக் குறிக்கிறது. பிற நிறமாலைகளில் உணர்திறன் கொண்ட சாதனங்கள் பொதுவாக சிசிடி (சார்ஜ்-கபுல்ட் சாதனம்) மற்றும் புலப்படும் நிறமாலையில் உள்ள சிஎம்ஓஎஸ் பட சென்சார் போன்ற பிற சொற்களால் குறிப்பிடப்படுகின்றன. குறிப்பிட்ட அலைநீளங்களில் ஃபோட்டான்களைக் கண்டறிந்து, பின்னர் ஒவ்வொரு பிக்சலிலும் கண்டறியப்பட்ட ஃபோட்டான்களின் எண்ணிக்கை தொடர்பாக மின் கட்டணம், மின்னழுத்தம் அல்லது எதிர்ப்பை உருவாக்குவதன் மூலம் எஃப். பி. ஏக்கள் செயல்படுகின்றன. இந்த மின்னூட்டம், மின்னழுத்தம் அல்லது எதிர்ப்பு பின்னர் அளவிடப்பட்டு, டிஜிட்டல் மயமாக்கப்பட்டு, ஃபோட்டான்களை வெளிப்படுத்தும் பொருள், காட்சி அல்லது நிகழ்வின் படத்தை உருவாக்க பயன்படுகிறது. அகச்சிவப்பு எஃப். பி. ஏ. க்கான பயன்பாடுகளில் ஏவுகணை அல்லது தொடர்புடைய ஆயுத வழிகாட்டுதல் சென்சார்கள், அகச்சிவப்பு வானியல், உற்பத்தி ஆய்வு, தீயணைப்புக்கான வெப்ப இமேஜிங், மருத்துவ இமேஜிங் மற்றும் அகச்சிவப்பு நிகழ்வியல் (எரிப்பு, ஆயுத தாக்கம், ராக்கெட் மோட்டார் பற்றவைப்பு மற்றும் அகச்சிவப்பு நிறமாலையில் சுவாரஸ்யமான பிற நிகழ்வுகளைக் கவனிப்பது போன்றவை) ஆகியவை அடங்கும். ஸ்கேனிங் வரிசையுடன் ஒப்பீடு ஸ்டேரிங் வரிசைகள் ஸ்கேனிங் வரிசை மற்றும் டிடிஐ (நேர தாமத ஒருங்கிணைப்பு) இமேஜர்களிலிருந்து வேறுபட்டவை, அவை ஸ்கேனிங் இல்லாமல் விரும்பிய புலத்தைப் படம்பிடிக்கின்றன. ஸ்கேனிங் வரிசைகள் நேரியல் வரிசைகளிலிருந்து (அல்லது மிகவும் குறுகிய 2-டி வரிசைகள்) கட்டப்படுகின்றன, அவை காலப்போக்கில் 2-டி படத்தை உருவாக்க சுழலும் அல்லது ஊசலாடும் கண்ணாடியைப் பயன்படுத்தி விரும்பிய பார்வைப் புலத்தின் குறுக்கே அடுக்கி வைக்கப்படுகின்றன. ஒரு டிடிஐ இமேஜர் ஒரு ஸ்கேனிங் வரிசையைப் போலவே செயல்படுகிறது, இது கேமராவின் இயக்கத்திற்கு செங்குத்தாக படம்பிடிக்கிறது. ஒரு பார்வை வரிசை ஒரு வழக்கமான கேமராவில் உள்ள படத்திற்கு ஒத்ததாகும்; இது படத் தளத்தில் லென்ஸால் திட்டமிடப்பட்ட 2-டி படத்தை நேரடியாகப் பிடிக்கிறது. ஒரு ஸ்கேனிங் வரிசை ஒரு 2D படத்தை ஒரு குறுகிய பிளவு வழியாக எடுக்கப்பட்ட புகைப்படங்களுடன் இணைப்பதற்கு ஒத்ததாகும். ஒரு டிடிஐ இமேஜர் என்பது நகரும் காரின் பக்க ஜன்னலுக்கு வெளியே ஒரு செங்குத்து பிளவு வழியாகப் பார்ப்பதற்கும், கார் நிலப்பரப்பைக் கடந்து செல்லும்போது ஒரு நீண்ட, தொடர்ச்சியான படத்தை உருவாக்குவதற்கும் ஒத்ததாகும். நேரடி 2-டி இமேஜிங்கிற்கு போதுமான அளவு மற்றும் தரமான 2-டி வரிசைகளை உருவாக்குவதில் வரலாற்று சிக்கல்கள் இருந்ததால் ஸ்கேனிங் வரிசைகள் உருவாக்கப்பட்டு பயன்படுத்தப்பட்டன. நவீன எஃப். பி. ஏக்கள் 2048 x 2048 பிக்சல்கள் வரை கிடைக்கின்றன, மேலும் பெரிய அளவுகள் பல உற்பத்தியாளர்களால் உருவாக்கப்பட்டு வருகின்றன. 320 x 256 மற்றும் 640 x 480 வரிசைகள் இராணுவம் அல்லாத, அறிவியல் அல்லாத பயன்பாடுகளுக்கு கூட மலிவு மற்றும் மலிவு விலையில் கிடைக்கின்றன. கட்டுமானம் மற்றும் பொருட்கள் உயர்தர, உயர் தெளிவுத்திறன் கொண்ட எஃப். பி. ஏ. க்களை உருவாக்குவதில் உள்ள சிரமம் பயன்படுத்தப்படும் பொருட்களிலிருந்து பெறப்படுகிறது. சிசிடி மற்றும் சிஎம்ஓஎஸ் பட சென்சார்கள் போன்ற புலப்படும் இமேஜர்கள் முதிர்ந்த மற்றும் நன்கு புரிந்துகொள்ளப்பட்ட செயல்முறைகளைப் பயன்படுத்தி சிலிக்கானிலிருந்து புனையப்பட்டாலும், ஐஆர் சென்சார்கள் மற்ற, மிகவும் கவர்ச்சியான பொருட்களிலிருந்து புனையப்பட வேண்டும், ஏனெனில் சிலிக்கான் புலப்படும் மற்றும் அருகிலுள்ள ஐஆர் ஸ்பெக்ட்ராவில் மட்டுமே உணர்திறன் கொண்டது. ஐஆர் டிடெக்டர் வரிசைகளில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் அகச்சிவப்பு-உணர்திறன் பொருட்கள் பாதரச காட்மியம் டெல்லுரைடு (HgCdTe, "மெர்காட்" அல்லது "மெர்காடெல்"), இண்டியம் ஆண்டிமோனைடு (InSb, "இன்ஸ்-பீ" என்று உச்சரிக்கப்படுகிறது), இண்டியம் காலியம் ஆர்சனைடு (InGaA, "இன்-காஸ்" என்று உச்சரிக்கப்படுகிறது), மற்றும் வனேடியம் (V) ஆக்சைடு (VOx, "வோக்ஸ்" என்று உச்சரிக்கப்படுகிறது) ஆகியவை அடங்கும். பல்வேறு வகையான ஈய உப்புகளையும் பயன்படுத்தலாம், ஆனால் அவை இன்று குறைவாகவே உள்ளன. இந்த பொருட்கள் எதுவும் நவீன சிலிக்கான் படிகங்களின் அளவிற்கு அருகில் எங்கும் படிகங்களாக வளர்க்கப்பட முடியாது, இதன் விளைவாக வரும் செதில்கள் கிட்டத்தட்ட சிலிக்கானின் சீரான தன்மையைக் கொண்டிருக்கவில்லை. மேலும், ஐஆர்-உணர்திறன் பிக்சல்களின் வரிசைகளை உருவாக்கப் பயன்படுத்தப்படும் பொருட்கள், ஒவ்வொரு பிக்சலின் விளைவாக வரும் சார்ஜ், மின்னழுத்தம் அல்லது எதிர்ப்பை அளவீட்டு சுற்றுக்கு கொண்டு செல்லத் தேவையான மின்னணுவியலை உருவாக்க பயன்படுத்த முடியாது. இந்த செயல்பாடுகளின் தொகுப்பு மல்டிபிளெக்சர் அல்லது ரீட்அவுட் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் (ஆர்ஓஐசி) எனப்படும் சிப்பில் செயல்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் இது பொதுவாக நிலையான சிஎம்ஓஎஸ் செயல்முறைகளைப் பயன்படுத்தி சிலிக்கானில் தயாரிக்கப்படுகிறது. டிடெக்டர் வரிசை பின்னர் கலப்பினமாக்கப்படுகிறது அல்லது ROIC உடன் பிணைக்கப்படுகிறது, பொதுவாக இண்டியம் பம்ப்-பிணைப்பைப் பயன்படுத்துகிறது, இதன் விளைவாக வரும் அசெம்பிளி ஒரு FPA என்று அழைக்கப்படுகிறது. சில பொருட்கள் (மற்றும் அவற்றிலிருந்து தயாரிக்கப்பட்ட எஃப். பி. ஏக்கள்) கிரையோஜெனிக் வெப்பநிலையில் மட்டுமே செயல்படுகின்றன, மற்றவை (எதிர்ப்பு உருவமற்ற சிலிக்கான் (ஏ-சி) மற்றும் விஓக்ஸ் மைக்ரோபோலோமீட்டர்கள் போன்றவை) குளிர்விக்கப்படாத வெப்பநிலையில் செயல்பட முடியும். சில சாதனங்கள் கிரையோஜெனிக்கலாக செயல்பட மட்டுமே நடைமுறைக்குரியவை, இல்லையெனில் வெப்ப சத்தம் கண்டறியப்பட்ட சமிக்ஞையை சதுப்பு நிலமாக மாற்றும். சாதனங்களை ஆவியாக குளிர்விக்க முடியும், பொதுவாக திரவ நைட்ரஜன் (எல்என்2) அல்லது திரவ ஹீலியம் மூலம் அல்லது தெர்மோ-எலக்ட்ரிக் கூலரைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம். கிட்டத்தட்ட அனைத்து ஐஆர் எஃப். பி. ஏ. களின் ஒரு விசித்திரமான அம்சம் என்னவென்றால், கொடுக்கப்பட்ட சாதனத்தில் பிக்சல்களின் மின் பதில்கள் சீரானதாக இருக்காது. ஒரு சரியான சாதனத்தில் ஒவ்வொரு பிக்சலும் பொருத்தமான அலைநீளத்தின் அதே எண்ணிக்கையிலான ஃபோட்டான்களைக் கொடுக்கும்போது அதே மின் சமிக்ஞையை வெளியிடும். நடைமுறையில் கிட்டத்தட்ட அனைத்து எஃப். பி. ஏக்களும் குறிப்பிடத்தக்க பிக்சல்-டு-பிக்சல் ஆஃப்செட் மற்றும் பிக்சல்-டு-பிக்சல் புகைப்பட மறுமொழி சீரான தன்மை (பி. ஆர். என். யூ) ஆகிய இரண்டையும் கொண்டுள்ளன. ஒளியூட்டப்படாதபோது, ஒவ்வொரு பிக்சலுக்கும் வேறுபட்ட "பூஜ்ஜிய-சமிக்ஞை" நிலை உள்ளது, மேலும் ஒளியூட்டப்படும்போது சிக்னலில் டெல்டா வேறுபட்டது. இந்த சீரான தன்மை இல்லாததால், புகைப்பட-பதிலை இயல்பாக்குவதற்கு அவை செயலாக்கப்படும் வரை இதன் விளைவாக வரும் படங்களைப் பயன்படுத்துவது சாத்தியமற்றது. இந்த திருத்த செயல்முறைக்கு கட்டுப்படுத்தப்பட்ட நிலைமைகளின் கீழ் குறிப்பிட்ட சாதனத்திலிருந்து சேகரிக்கப்பட்ட அறியப்பட்ட குணாதிசய தரவுகளின் தொகுப்பு தேவைப்படுகிறது. தரவு திருத்தம் மென்பொருளிலும், டிஎஸ்பி அல்லது எஃப். பி. ஜி. ஏ கேமரா எலக்ட்ரானிக்ஸிலும், அல்லது மிகவும் நவீன சாதனங்களில் ஆர்ஓஐசியிலும் கூட செய்யப்படலாம். ஐஆர் எஃப். பி. ஏ. க்களைத் தயாரிப்பதிலும் பயன்படுத்துவதிலும் ஈடுபடும் குறைந்த அளவு, அரிதான பொருட்கள் மற்றும் சிக்கலான செயல்முறைகள் ஆகியவை ஒப்பிடக்கூடிய அளவு மற்றும் தெளிவுத்திறனின் புலப்படும் இமேஜர்களை விட அவற்றை மிகவும் விலை உயர்ந்ததாக ஆக்குகின்றன. நவீன காற்று-க்கு-காற்று ஏவுகணைகள் மற்றும் AIM-9X சைட்விந்தர், ASRAAM கிராஸ் டாக் போன்ற டாங்கி எதிர்ப்பு ஏவுகணைகள் பிக்சல்களின் ஒளியைத் தடுக்கலாம். பயன்பாடுகள் 3டி லிடார் இமேஜிங் ஃபோகல் பிளேன் வரிசைகள் (எஃப். பி. ஏ) 3டி லிடார் இமேஜிங்கிற்கு பயன்படுத்தப்படுவதாக தெரிவிக்கப்பட்டுள்ளது. 2003 ஆம் ஆண்டில், எஃப். பி. ஏக்களுக்கு இடையிலான குறுக்கு பேச்சை அடக்கும் திறன்களுடன் 32 x 32 பிக்சல் பிரெட்போர்டு தெரிவிக்கப்பட்டது. அமெரிக்க இராணுவ ஆராய்ச்சி ஆய்வகத்தின் ஆராய்ச்சியாளர்கள் பிரெட்போர்டின் லேசர் கற்றை தனிப்பட்ட பிக்சல்களில் சேகரித்து வழிநடத்த ஒரு கோலிமேட்டரைப் பயன்படுத்தினர். குறைந்த அளவிலான மின்னழுத்தம் இன்னும் ஒளிராத பிக்சல்களில் காணப்பட்டதால், கிராஸ்ஸ்டாக் மூலம் வெளிச்சம் தடுக்கப்பட்டது என்பதைக் குறிக்கிறது. இந்த குறுக்கு பேச்சு மைக்ரோஸ்ட்ரிப் கோடுகள் மற்றும் எஃப். பி. ஏ இன் உள் கடத்திகளுக்கு இடையிலான கொள்ளளவு இணைப்புக்கு காரணமாக இருந்தது. பிரெட்போர்டில் உள்ள ரிசீவரை குறுகிய குவிய நீளம் கொண்ட ஒன்றுக்கு மாற்றுவதன் மூலம், கோலிமேட்டரின் கவனம் குறைக்கப்பட்டது மற்றும் சமிக்ஞை அங்கீகாரத்திற்கான அமைப்பின் வாசல் அதிகரிக்கப்பட்டது. இது குறுக்கு பேச்சை ரத்து செய்வதன் மூலம் ஒரு சிறந்த பிம்பத்தை எளிதாக்கியது. மற்றொரு முறை ஒரு தட்டையான மெல்லிய அடி மூலக்கூறு சவ்வை (தோராயமாக 800 ஆங்ஸ்ட்ரோம் தடிமன்) எஃப். பி. ஏ. வில் சேர்ப்பதாகும். இது எஃப். பி. ஏ இமேஜிங் பயன்பாடுகளில் பிக்சல்-டு-பிக்சல் குறுக்கு பேச்சை அகற்றுவதாக தெரிவிக்கப்பட்டது. மற்றொரு பனிச்சரிவு ஃபோட்டோடியோட் எஃப். பி. ஏ ஆய்வில், அண்டை பிக்சல்களுக்கு இடையில் அகழிகளின் பொறித்தல் குறுக்கு பேச்சைக் குறைத்தது. மேலும் காண்க ஃபோகல்-பிளேன் வரிசை (ரேடியோ வானியல்) குறிப்புகள் அகச்சிவப்பு இமேஜிங் பட சென்சார்கள்