A Photron Crysta é uma câmera de polarização de alta velocidade para a análise bidimensional de medições de birefringência, análise da espessura do filme e inspeção de rugosidade superficial, e é uma ferramenta poderosa para entender fenômenos como birefringência, retardo, tensão e mecanismos de fratura por impacto de materiais e fluidos.
Os sistemas atualmente estabelecidos empregam acionamentos mecânicos ou elétricos como moduladores de polarização, eles requerem vários processos de fotodetecção para medir a polarização. Para superar este problema, o Crysta utiliza um sistema de medição de birefringência 2D de alta velocidade com uma taxa de amostragem de 1,3 MHz como dispositivo central do sistema com 16 circuitos de leitura paralela numa matriz no sensor de imagem, que são conectados a cada pixel com conversores A/D individuais.
O design e fabricação dos sensores de imagem incorpora uma matriz polarizadora pixelada que é feita de cristal fotônico ligado diretamente ao sensor CMOS, tornando o sistema óptico neste sensor resistente à vibração. Cada polarizador corresponde a cada pixel do sensor de imagem com uma relação de um para um. O tamanho de cada polarizador e pixel é de 20 µm x 20 µm. Na matriz polarizadora, grupos de quatro polarizadores vizinhos (2 x 2) são definidos para ter uma orientação de eixo rápido diferente a 0°, 45°, 90° e 135° em uma disposição no sentido horário. Um dado de polarização pode ser obtido calculando as intensidades de luz detectadas a partir dos quatro pixels do sensor de imagem. Consequentemente, o circuito de leitura paralela é disposto em uma matriz correspondente.
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