直到zui近，采用分光器的超高速相機還存在著體積過大或漸暈、視差、象散等圖像偽影問題。Specialised Imaging公司與光學(xué)設(shè)計公司Resolve Optics Limited共同開發(fā)了基于分光器的SIM相機。該相機消除了限制多通道分幅相機性能的光學(xué)像差問題。
光學(xué)建模軟件工具實現(xiàn)了小型潛望式光學(xué)設(shè)計。利用這一設(shè)計，入射到SIM相機的16個視口的所有波長的光，都具有相等的渡越時間。由于無法預(yù)言入射到分光器的光的波長，因此需要格外注意透鏡設(shè)計，以確保焦平面相對于波長在350～900nm范圍內(nèi)的所有可見光保持一致。分光器上的每個視口都配有18mm高分辨率圖像增強器，與1380×1040像素的隔行轉(zhuǎn)移CCD傳感器相耦合。
增強型CCD（ICCD）傳感器是公司專門為SIM相機開發(fā)的。該CCD傳感器帶有1個通道間距為6 µm的微通道板（MCP，具有600萬個通道），分辨率達(dá)到了驚人的每毫米50線對（lp/mm）。通過快速開關(guān)光電陰極以起到超快快門的作用，曝光時間可以短至3ns。增強器輸出端的熒光屏衰減相對較慢，因此CCD傳感器有足夠的時間捕獲圖像。
由于MCP能夠倍增電子并根據(jù)施加電壓的變化調(diào)節(jié)增益，因此相機內(nèi)所有ICCD元件的靈敏度可以相互匹配，在捕捉強度快速變化的事件（例如、等離子體或者放電）的圖像時，可以提供必要的精密控制，從而改變每幀圖像的靈敏度。將微通道間距MCP同高靈敏微粒P43熒光屏相結(jié)合，并通過4mm低失真光纖抽頭耦合到CCD傳感器，可以實現(xiàn)50lp/mm的分辨率。
利用ICCD附近的視頻信號處理器，將各個通道的CCD傳感器輸出的模擬視頻信號轉(zhuǎn)換為12比特的數(shù)字信號。在將這些信號傳送到主控電路之前，使其噪聲及干擾降至zui低。然后，采用大型現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）裝置將8路分離的12比特數(shù)據(jù)通道復(fù)用到單塊高速存儲器上。圖像序列在存儲器中保持不變，直至按照需要將其下載到控制PC中。要處理如此大量的高速數(shù)據(jù)，需要精心設(shè)計和布局印刷電路板（PCB），以避免引入不必要的噪聲。
