高性能CMOS相機(jī)
在生命科學(xué)研究中，獲取清晰、精準(zhǔn)且快速的圖像數(shù)據(jù)至關(guān)重要。為此而設(shè)計(jì)的高性能sCMOS相機(jī)平臺(tái)，平衡了靈敏度、速度與分辨率，旨在為各類先進(jìn)的顯微成像應(yīng)用提供優(yōu)質(zhì)的成像性能。
核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)
該相機(jī)平臺(tái)的核心在于其頂級(jí)的背照式sCMOS技術(shù)，其量子效率（QE）最高可達(dá)驚人的95%。這意味著相機(jī)能夠捕捉絕大部分激發(fā)光子，從而帶來(lái)多重革命性優(yōu)勢(shì)：
優(yōu)化信噪比，呵護(hù)活樣本：高的靈敏度允許在熒光顯微鏡中使用更低的激發(fā)光功率，從而在長(zhǎng)時(shí)間的活細(xì)胞觀測(cè)中最大限度地保護(hù)其活性。同時(shí)，這也有助于降低所需熒光團(tuán)濃度，減少對(duì)細(xì)胞正常生理機(jī)能的干擾。
提升成像速度：更高的靈敏度使得在保證信噪比的前提下大幅縮短曝光時(shí)間成為可能，從而能夠以更高的幀率捕捉細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)、細(xì)胞運(yùn)動(dòng)等快速動(dòng)態(tài)過(guò)程。
定量能力強(qiáng)：采用擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍的“雙放大器”設(shè)計(jì)，能夠準(zhǔn)確呈現(xiàn)從極暗到極亮區(qū)域的細(xì)節(jié)，非常適合對(duì)神經(jīng)元等具有挑戰(zhàn)性的樣品進(jìn)行精確成像和定量分析。
此外，平臺(tái)采用的UltraVac™傳感器密封技術(shù)和先進(jìn)的FPGA處理技術(shù)，進(jìn)一步確保了相機(jī)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性和出色的噪聲控制能力，實(shí)現(xiàn)了市場(chǎng)的定量精度。
靈活型號(hào)配置，滿足多元應(yīng)用。
該高性能sCMOS相機(jī)平臺(tái)主要提供三個(gè)型號(hào)，以適應(yīng)不同的顯微鏡配置和科研需求：
1. Sona 4.2B-11：超大視野的旗艦之選
核心特點(diǎn)：擁有4.2百萬(wàn)像素（2048 x 2048）和11μm大像素尺寸，通過(guò)獨(dú)特的技術(shù)訪問(wèn)完整的傳感器陣列，提供對(duì)角線長(zhǎng)達(dá)32毫米的超大視野。
應(yīng)用優(yōu)勢(shì)：其視野比同類競(jìng)品相機(jī)大1608%。標(biāo)配F接口，并可靈活選配C接口耦合器。它非常適合需要捕獲大面積信息、追求最大通量的應(yīng)用，如清晰拍攝大片細(xì)胞群、整個(gè)胚胎或組織切片。
典型場(chǎng)景：在配備60倍物鏡和1.5倍鏡筒透鏡的尼康Ti2等顯微鏡上，能夠充分利用光學(xué)視野，同時(shí)保持奈奎斯特采樣分辨率。
2. Sona 4.2B-6：高分辨率與高幀率的平衡大師
核心特點(diǎn)：采用4.2百萬(wàn)像素背照式傳感器，像素尺寸為6.5μm，匹配現(xiàn)代顯微鏡端口尺寸。
應(yīng)用優(yōu)勢(shì)：在生命科學(xué)中常用的40倍和60倍放大倍率下能提供優(yōu)質(zhì)分辨率。結(jié)合95% QE和-45°C的深度熱電冷卻，實(shí)現(xiàn)了高的靈敏度和極低的噪聲。全幀分辨率下幀率高達(dá)74 fps，既能勝任弱光成像，也擅長(zhǎng)捕捉快速動(dòng)態(tài)過(guò)程。
典型場(chǎng)景：是需要高分辨率、高靈敏度與高速度平衡的各類應(yīng)用的理想選擇，包括要求苛刻的低照度成像和動(dòng)態(tài)細(xì)胞過(guò)程研究。
3. Sona 2.0B-11：為高倍率成像優(yōu)化的靈敏利器
核心特點(diǎn)：具備2.0百萬(wàn)像素（1400 x 1400）和11μm大像素尺寸，采用原生C接口。
應(yīng)用優(yōu)勢(shì)：11μm的大像素使其在單位像素上能收集更多光線，特別適合在100倍等高放大倍率下工作，能提供更高的檢測(cè)靈敏度。其傳感器尺寸與現(xiàn)代標(biāo)準(zhǔn)的22毫米C接口端口匹配，可至大化視野。
典型場(chǎng)景：是用戶希望在現(xiàn)有C接口顯微鏡端口上，通過(guò)更大像素尺寸來(lái)提升成像靈敏度（尤其是在高倍率下）的最佳解決方案。
總結(jié)
綜上所述，該sCMOS相機(jī)平臺(tái)通過(guò)頂尖的背照式傳感器技術(shù)，為生命科學(xué)成像設(shè)立了靈敏度、速度與視野的新標(biāo)準(zhǔn)。無(wú)論是需要超大視野進(jìn)行全景觀察（Sona 4.2B-11），追求高分辨率與高幀率的平衡（Sona 4.2B-6），還是專注于高倍率下的靈敏度（Sona 2.0B-11），研究人員都能找到與之匹配的型號(hào)，從而在廣泛的實(shí)驗(yàn)條件下獲得優(yōu)異的成像數(shù)據(jù)，推動(dòng)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的邊界。
| 主要規(guī)格 | Sona 4.2B-11 & Sona 2.0B-11 | Sona 4.2B-6 |
| 傳感器類型 | GPixel 400 背照式 | GPixel GSENSE2020BSI 背照式 |
| 選項(xiàng) | BV | BV |
| 有效像素 | Sona 4.2B-11 - 2048 x 2048 Sona 2.0B-11 - 1400 x 1400 | 2048 x 2048 像素 |
| 傳感器尺寸 | Sona 4.2B-11 - 22.5 毫米 x 22.5 毫米（32 毫米對(duì)角線） Sona 2.0B-11 - 15.5 毫米 x 15.5 毫米（22 毫米對(duì)角線） | 13.3 毫米 x 13.3 毫米（18.8 毫米對(duì)角線） |
| 像素大小 | 11 微米 | 6.5 微米 |
| 像素讀出率 | 200 MHz（12 位模式） 100 MHz（16 位模式） | 180 MHz (12-bit mode) 180 MHz（12 位模式） 310 MHz (16-bit mode) 310 MHz（16 位模式） |
| 讀取噪聲 | 1.6 e- (median) | 1.6 e-（中值）快速高動(dòng)態(tài)范圍1.2 e-（中值）低噪聲噪聲（相關(guān)多重采樣） |
| 幀速率 | Sona 4.2B-11 - 48 fps (12-bit); 24 fps (16-bit） Sona 2.0B-11 - 70 fps (12-bit); 35 fps (16-bit) | 43 fps USB 3.0 （12位&16位） 74 fps CoaXPress（16 位） |
| 量子效率 | 95% | 95% |
| dark current, e-/pixel/sec at -45 °C | 0.2 | 0.1 |
| 曝光模式 | Rolling shutter 卷簾快門(mén) | Rolling Shutter 卷簾快門(mén) |
| Pixel well depth | 85,000 e- | 55,000 e- |
| 動(dòng)態(tài)范圍 | 53,000:1 | 35,000:1 |
| Linearity | Better than 99.7% | Better than 99.7% |
| 光子響應(yīng)不均勻性 （PRNU） | Better than 0.5% | Better than 0.5% |
| 數(shù)據(jù)范圍 | 12 位（幀速率）和 16 位（動(dòng)態(tài)范圍） | 12 位（低噪聲模式）和 16 位（動(dòng)態(tài)范圍） |
| Interface 接口 | USB 3.0 | USB 3.0 USB |
高性能sCMOS 相機(jī)特征優(yōu)勢(shì)：
高達(dá) 4.2 百萬(wàn)像素 - 捕獲大面積的細(xì)胞和整個(gè)胚胎
95% QE & -45 ° C 冷卻 - 敏感的背照式 sCMOS 可用
高達(dá) 74 fps 的全幀 – 跟隨動(dòng)態(tài)過(guò)程，無(wú)拖尾
> 99.7% 的線性度 – 在整個(gè)動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)具有出色的定量精度
6.5 μm 和 11μm 像素尺寸選項(xiàng) - 適合大多數(shù)放大倍率和應(yīng)用
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