f4 (blur f4 (blur ))

f3 (1 ” ) f3 (1 ” ) >>>>>>

f2 f2 (0.3”)(0.3”)

evoluzione di ….Ragazzoni et al. SPIE 2006evoluzione di ….Ragazzoni et al. SPIE 2006

Telescope slitlets pupil filter,grism piezo detectorTelescope slitlets pupil filter,grism piezo detector

4’ x 4’= 4’ x 4’= 40 mm40 mm

4’ x 4’= 4’ x 4’= 30 mm30 mm

4’ x 4’= 4’ x 4’= 20 mm20 mm

Circa 50 cm…?Circa 50 cm…?

3 Deg.2

…Camera Front End

F. Pedichini , A. Di Paola, R. SpezialiINAF - OAR

detector video-ck-data connectorsdetector video-ck-data connectors

CCD o C-MOS da 1000 x 1000 pixCCD o C-MOS da 1000 x 1000 pix20 micron pixel = 0.3”20 micron pixel = 0.3”8-10 Slitlets da 15”-20” posizionabili stile FORS8-10 Slitlets da 15”-20” posizionabili stile FORSRON 10-2 e- >> ROT 2-15 secRON 10-2 e- >> ROT 2-15 secOn Board Data Store On Board Data Store I.P. Data Link and Command InterfaceI.P. Data Link and Command InterfaceWi-Fi o data BUS ?Wi-Fi o data BUS ?Nulla da programmare ! Tutto hard wired come unaNulla da programmare ! Tutto hard wired come unaPOCKET DIGITAL CAMERAPOCKET DIGITAL CAMERA

Cooling+heat exc. Cooling+heat exc.

PWSPWS +24V+24V

I.P. dataI.P. datain - outin - outData storeData store

Imaging modeImaging mode

Spectro modeSpectro mode

….Febbraio 2008…

CAMERA CORE

Ethernet + Vdc

2000 camere x 5 Watt = 10 Kw……!

I/O

PWS

Fluid- Cooling

Piezo actuators push-pull delle fendituree movimentazione componenti ottici

Ultima lente

Lenslet array

CMOS detector

PeltierHeat Pipe

SENSOREPixel da 20 micron interline transferNo shutter meccanicoBack IlluminatedMPP Inverted mode limita la dark 200e- /sec a 27 C si riduce a 0.1 a –30 C e <0.01 a –50 C dati e2V ASIC controller

800 x 800 pixelSlow scan ron 3-4e-

Potente Peltier cooler Tot. Power <15-25W

3’ @ 8m. F#4

3’ @ 8m. F#2

30 mm

15 mm

7.5 mm

1.0E-03

1.0E-02

1.0E-01

1.0E+00

1.0E+01

1.0E+02

1.0E+03

-60 -40 -20 0 20 40

Soluzione C-MOS….Pixel da 4/20 micron con lensletNo shutter meccanicoq.e. da 400 a 900 nm >80%Dark current a 300 K di 2pA/cm2ovvero 2e-/s per pixel a 27 C …. 1e- ogni 1000 sec a –30 C J. Beletic SPIE 2008

1.0E-05

1.0E-04

1.0E-03

1.0E-02

1.0E-01

1.0E+00

1.0E+01

-60 -40 -20 0 20 40

On chip camera 800 x 800No controller RON 2-3e-Power <1W@20Hz (Fps)Letture multiple e ROIPiccolo Peltier cooler Tot. Power <5W

3’ @ 8m. F#4

30 mm

7.5 mm

J. Beletic SPIE 2008

4’ @ 8m. F#2

37.2 mm

18.6 mm

9 mm

Microattuatori Piezotecnologia “worm-drive”ovvero una barra Ǿ1-2mmguidata da un cursore attivo di Ǿ4mmcorsa di diversi cm, risoluzioni micrometriche, velocita’ di cm/s

4’ @ 8m. F#4

4’ @ 8m. F#2

37.2 mm

18.6 mm

9 mm

Data Flux….Data storage….Data Management….

P.O.E.Power Over Ethernet

3Amp @ 3.3 e 5 Volt 15W!Ok per un network di moduli powered via Gigabit Hub

Switch

2000 x 2 x 1Mpix=4G byte x frame…!Read Out asincrono durante l’integrazione4GB/20 sec = 200 Mb/s >> OK!If 2 frame/min >> 5 TB / nightDisplay (40 x 40 Kpix)…..? Rebin 1/10 visibile con 4HD

P.O.E.HubP.C.

UserCameras

Main Hub

Archive

Research & Development items:

1. ASIC controller x CCD 2. Sensori CMOS astronomical grade3. Custom lenslet array4. Cooling system5. Micro attuatori6. Power Over Ethernet7. Cablaggio, connettori8. Data storage facility9. Interfaccia utente x migliaia di

fenditure10.Software di diagnostica e

funzionamento11.Very fast lan architecture12.Display

Le tecnologie descritte sono attuali e miglioreranno durante lo studio dello strumento……