First Light Imaging : Caméra d’imagerie en lumière faible ultra-rapide

Description

Ocam2 est la caméra d’imagerie en lumière faible la plus rapide au monde.

Sa conception repose sur le CCD 220 de e2V technologies, EMCCD de la gamme L3Vision, back illuminated, 240 x 240 pixels, spécialement conçu pour cette caméra et proposant des performances inégalées en termes de vitesse et de bruit de lecture.

Ocam a été conçue à l’origine pour les systèmes d’optique adaptative des grands télescopes : elle trouve aujourd’hui d’autres applications dans les secteurs de la sécurité aéronautique, de la détection de débris spatiaux, du médical et biomédical et de la défense.

Issue de programmes de recherche académiques, la technologie Ocam bénéficie aujourd’hui à de nombreux observatoires et instituts dans le monde : l’ESO, l’ONERA, le Giant Magellan Telescope, l’ANU en Australie, le Yunnan Observatory en Chine utilisent Ocam2 dans leur senseur de front d’ondes.

Principales caractéristiques :

  • EMCCD 240 x 240 pixels. Pixels de 24 microns.
  • Bruit de lecture inférieur à 1 électron. Efficacité quantique de 90 à 95 %.
  • Vitesse nominale de 1500 à 2000 images par seconde à pleine résolution, et jusqu’à 3700 images par seconde en demi-résolution.
  • Refroidissement liquide externe avec un liquide de refroidissement jusqu’à 35 °C.
  • Interface CameraLink Full, synchronisation externe en option.
  • Caméras adaptables à tous systèmes complexes et chaque unité est fabriquée « sur mesure » en fonction des contraintes du système d’accueil.
  • Faible encombrement (24 x 17 x 8 cm). Usinage dans la masse en aluminium afin de répondre aux normes d’émission électromagnétique.

Innovation apportée

La caméra Ocam2 développée par First Light Imaging allie simultanément, contrairement aux caméras concurrentes, une sensibilité extrême, capable de détecter des photons isolés, et une cadence d’images de 1500 à 2000 images par seconde. Cette vitesse peut même atteindre 3700 images par seconde en demi-résolution sans perte de sensibilité.

Le capteur spécialement conçu pour OCAM2 utilise un silicium haute résistivité ayant un rendement quantique de 95 % pic, et de 65 % dans le proche infrarouge à 900 nm. L’interface CameraLink Full utilisée assure une latence exceptionnellement basse adaptée aux applications en temps réel. Le processeur embarqué permet de réaliser les corrections de champ plat et d’offset à la volée à pleine vitesse, sans ajout de latence sur le flux de pixels.

OCAM2 possède une entrée/sortie de synchro avec une précision de 35 ns.

Chaque caméra est conçue suivant les spécifications client et est adaptable à l’application finale.

First Light Imaging SAS est issue des meilleurs laboratoires d’astrophysique de France. Elle exploite un savoir-faire unique permettant de concevoir et réaliser des caméras scientifiques de pointe autour des technologies EMCCD et e-APD. Les ingénieurs fondateurs sont issus du Laboratoire d’astrophysique de Marseille (LAM), de l’Institut de planétologie et astrophysique de Grenoble (IPAG) et de l’Observatoire de Haute-Provence (OHP) et ont été rejoints par un entrepreneur de métier. Le projet a vu le jour en 2009 et la société a été immatriculée en 2011 après avoir été accompagnée par l’incubateur Impulse. Lauréate du concours OSEO, la compagnie est accueillie dans les locaux du LAM et a bénéficié d’un prêt participatif d’EADS Développement. Ses partenaires industriels et de R&D sont, entre autres, e2V Technologies, Sofradir, le CEA-LETI, l’institut Curie, l’ONERA ainsi que de nombreux instituts et observatoires à l’étranger. First Light Imaging a clos son premier exercice avec un CA de 580 000 € et prévoit une forte croissance qui lui permettra de poursuivre ses développements techniques.