突破性的概念和無與倫比的性能
自1980年代以來，濱松公司就一直利用其獨特的相機設(shè)計技術(shù)開發(fā)高靈敏度，低噪聲的相機，并一直為尖端科學(xué)技術(shù)研究的發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。 現(xiàn)在，我們很自豪地發(fā)布具有終極性能的ORCA-Quest。 C15550-20UP是世界上第一臺裝有qCMOS圖像傳感器并能夠使用最新開發(fā)的專用技術(shù)解析光電子數(shù)量的相機，這些特點使得其在定量成像方面有著無與倫比的效果。
品牌：Hamamatsu
型號：C15550-20UP
1、極低的噪音表現(xiàn)
為了以高信噪比檢測微弱光，ORCA-Quest已針對傳感器的各個方面（從結(jié)構(gòu)到電子器件）進(jìn)行了設(shè)計和優(yōu)化。 在ORCA-Quest中，讀出噪聲已經(jīng)最低可達(dá)0.27個電子。
2、實現(xiàn)光子數(shù)解析（PNR）輸出
光是許多光子的集合。光子在傳感器上轉(zhuǎn)換為電子，這些電子稱為光電子。 “光子數(shù)解析*”是一種通過對光電子計數(shù)來精確測量光的方法。為了計數(shù)這些光電子，相機噪聲必須足夠小于光電子信號的量。常規(guī)的sCMOS相機雖然實現(xiàn)了很小的讀出噪聲，但仍比光電子信號大，因此難以對光電子進(jìn)行計數(shù)。ORCA-Quest使用先進(jìn)的攝像頭技術(shù)對光電子進(jìn)行計數(shù)，并提供0.27電子rms（@超靜音掃描）的超低讀出噪聲。隨著溫度和時間變化，其性能依然保持穩(wěn)定，并且對每個像素值進(jìn)行單獨校準(zhǔn)和實時校正。 *光子數(shù)解析與光子計數(shù)有很大不同（更精確地說，該方法可解析光電子數(shù)。但是，由于在該領(lǐng)域中可比較的方法是使用單光子計數(shù)而不是單光電子計數(shù)，因此我們將使用“光子數(shù)解析”）。
3、采用背照式結(jié)構(gòu)，具有高分辨率
高QE對于高效檢測光子來說至關(guān)重要。在常規(guī)的背照式傳感器中，由于沒有像素分離，所以在像素之間發(fā)生串?dāng)_，并且分辨率通常低于前照式傳感器的分辨率。 ORCA-QuestqCMOS?的傳感器具有背照式結(jié)構(gòu)，可實現(xiàn)高量子效率，并且通過溝槽式結(jié)構(gòu)，每個溝槽內(nèi)只放一個像素，從而來減少串?dāng)_。
4、實現(xiàn)大像素和高速讀出
現(xiàn)在通常使用諸如約0.3兆像素的EM-CCD相機之類的電子倍增相機來獲取光子計數(shù)（PC）級圖像。 但是，ORCA-Quest不僅可以獲取PC級圖像，還可以獲取9.4兆像素的光子數(shù)解析圖像。 另外，將不同像素數(shù)相機的讀出速度按幀速率進(jìn)行比較是不公平的。 在這種情況下，使用像素速率（像素數(shù)量×幀速率），即每秒讀取的像素數(shù)量。 到目前為止，能夠進(jìn)行SPC讀取的最快相機是EM-CCD相機，速度約為27兆像素/秒，但是ORCA-Quest能夠以約47兆像素/秒的速度實現(xiàn)光子數(shù)解析成像，幾乎快了一倍。
一款好的科研相機應(yīng)該是軟件與硬件相結(jié)合的產(chǎn)物。濱松提供的科研級相機不僅具有多種讀出模式、校正功能、大像素、高讀出速度等功能，我們也配備了相應(yīng)的軟件來完善每一位客戶的工作。點擊鏈接查看相關(guān)軟件。
當(dāng)客戶選擇一款用于工業(yè)或者科研等領(lǐng)域的相機時，需要考慮波長、光強等多種因素。我們提供了“相機模擬實驗室”，該工具可讓用戶在檢查模擬圖像的同時直觀地比較由于相機性能差異而導(dǎo)致的成像結(jié)果差異。點擊鏈接了解“相機模擬實驗室”。
●量子技術(shù)
中性原子，離子阱
中性原子和離子可以被視為所謂的量子位，因為它們可以呈現(xiàn)疊加狀態(tài)，在這種狀態(tài)下，即使單個原子也具有多種屬性。 人們正在積極研究這一特性，以實現(xiàn)量子計算和量子模擬。 通過觀察捕獲的離子和中性原子的熒光，可以確定量子位的狀態(tài)，并使用低噪相機讀取熒光。
● 天文學(xué)
幸運成像
當(dāng)從地面觀察恒星時，由于大氣湍流，恒星的圖像可能會變得模糊，因此會大大降低捕獲清晰圖像的能力。 但是，在短時間曝光和合適的大氣條件下，有時可以捕獲清晰的圖像。 因此，幸運成像是一種大量獲取圖像、整合圖像最清晰的辦法。
●拉曼光譜
拉曼效應(yīng)是指與入射光不同波長的光的散射，拉曼光譜法是一種通過測量該波長來確定材料特性的技術(shù)。 拉曼光譜法可在分子水平進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，從而獲取化學(xué)鍵合，結(jié)晶度等信息。
● 植物中的熒光延遲
在一段時間內(nèi)，植物釋放的光能中只有一小部分會吸收，以進(jìn)行光合作用，這種現(xiàn)象被稱為延遲熒光。 通過檢測這種微弱的光線，可以觀察到化學(xué)物質(zhì)，病原體，環(huán)境和其他脅迫因素對植物的影響。
| 型號/系列 | C15550-20UP |
| 量子效率 | @peak QE: 90 % |
| 成像設(shè)備 | qCMOS? image sensor |
| 有效像素 | 4096 (H) × 2304 (V) |
| 像素尺寸 | 4.6 μm (H) × 4.6 μm (V) |
| 有效面積 | 18.841 mm (H) × 10.598 mm (V) |
| 滿阱容量 | 7000 electrons（Typ.） |
| 讀出速度 |
Standard scan: 120 frames/s (@4096 pixels × 2304 pixels, CoaXPress) Standard scan: 17.6 frames/s (@4096 pixels × 2304 pixels, USB) Ultra quiet scan: 5 frames/s (@4096 pixels × 2304 pixels, CoaXPress) Ultra quiet scan: 5 frames/s (@4096 pixels × 2304 pixels, USB) |
| 讀出噪聲 |
Standard scan: 0.43 electrons rms (Typ.) Ultra quiet scan: 0.27 electrons rms (Typ.) |
| 制冷方式 | Peltier cooling |
| 曝光時間 |
Standard scan: 7.2 μs to 1800 s Ultra quiet scan:172.8 μs to 1800 s |
| 制冷溫度 |
Forced-air cooled (Ambient temperature: +25 °C) : -20 ℃ Water cooled (Water temperature: +25 °C) : -20 ℃ Water cooled (@max cooling; Water temperature: +20 ℃, Ambient temperature: +20 ℃) : Less than -35 ℃ |
| 暗電流 |
0.016 electrons/pixel/s (Sensor temperature: -20 ℃, Ambient temperature: +25 ℃) (Typ.) 0.016 electrons/pixel/s (Sensor temperature: - 20 ℃, Water temperature: +25 ℃) (Typ.) 0.006 electrons/pixel/s (Sensor temperature: Less than -35 ℃, Water temperature: +20 ℃, Ambient temperature: +20 ℃) (Typ.) |
| 動態(tài)范圍 | 25 900:1 (Typ.)*1 |
| 外部觸發(fā)模式 |
Edge / Global reset edge / Level / Grobal reset level / Sync readout / Start *2 Edge / Start *3 |
| 外部觸發(fā)信號路徑 | SMA |
| 觸發(fā)延遲功能 | 0 s to 10 s in 1 μs steps |
| 觸發(fā)輸出 |
Global exposure timing output / Any-row exposure timing output / Trigger ready output / 3 programmable timing outputs / High output / Low output |
| 接口 | USB 3.1 Gen 1, CoaXPress (Quad CXP-6 ) |
| A/D 轉(zhuǎn)換器 | 16 bit, 12 bit, 8 bit |
| 電源 | AC100 V to AC240 V, 50 Hz/60 Hz |
| 功耗 | Approx. 155 VA |
| 室內(nèi)工作溫度 | 0 °C to +40 °C |
| 室內(nèi)工作濕度 | 30 % to 80 % (With no condensation) |
| 室內(nèi)儲存溫度 | ?10 °C to +50 °C |
| 室內(nèi)儲存濕度 | 90 % Max. (With no condensation) |
| Lens mount | C-mount |
| 圖像處理功能 | Defect pixel correction (ON or OFF, hot pixel correction 3 steps) |
