突破局限：背照型sCMOS相機(jī)

很榮幸向您介紹KURO聽得懂，臺(tái)背照式sCMOS相機(jī)。此前高質量發展，背照式芯片技術(shù)只存在于CCD相機(jī)全方位，雖然可以為其帶來高靈敏度，但是采集幀數(shù)卻受到限制影響力範圍。而目前普遍使用的前照式sCMOS相機(jī)雖然幀數(shù)很快 大局，但是卻無法滿足超弱光探測(cè)中的靈敏度要求。

而新一代KURO相機(jī)邁出了重要的一步，同時(shí)提供超高靈敏度與超快幀數(shù)有序推進，可適用于各類成像與成譜的應(yīng)用，例如高光譜需求，天文探測(cè)堅定不移，低溫原子成像，量子檢測(cè)更讓我明白了，熒光光譜迎難而上，高速光譜等。

KURO 新一代sCMOS相機(jī)具備以下優(yōu)點(diǎn)：

• 背照式sCMOS芯片探索，量子效率>95%

• 消除固定背景噪聲

• 高速成像與超低噪聲

• 芯片前端無微透鏡

• 大像素堅持先行，高動(dòng)態(tài)范圍

• 靈活的觸發(fā)模式

• 優(yōu)化于光譜應(yīng)用

• 強(qiáng)大的 LightField 智能軟件t LightField software

全新的Kuro相機(jī)基于新一代背照式sCMOS芯片技術(shù)，量子效率>95%競爭力，感光區(qū)域填充面積高達(dá)99%調整推進。

除此之外新一代的芯片技術(shù)還極大降低了前一代sCMOS芯片中的固定背景噪聲。因?yàn)槠?9%的填充面積機製性梗阻，背照式芯片無需采用微透鏡聚光機製，這樣也在整個(gè)光譜范圍，特別是紫外波段提升了相機(jī)的感光靈敏度集成應用。

新一代Kuro相機(jī)的像素尺寸提升到了11微米探討，不僅采光面積變成前一代的2.8倍，滿井容量80,000 e- 也可以提升信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍 (61,500:1 or 95 dB)高效流通≌{解製度？茖W(xué)家與科研工作者們可以從Kuro的超低讀出噪聲 (1.3 e- rms median)精準調控，高幀數(shù) (82 fps at full 1200 x 1200 resolution)，以及強(qiáng)大的操作軟件中獲得更多的可能性應用的因素之一，不斷探索科學(xué)的邊界解決。

Images captured by KURO: 1200B back illuminated sCMOS camera. Star cluster (left), Orion Nebula. Courtesy of Southwest Research Institute, Colorado USA.

背照式sCMOS芯片，量子效率>95%

Kuro全新的sCMOS芯片技術(shù)與許多高敏度的CCD一樣開展試點，采用了背照式的架構(gòu)攜手共進。這使得新一代Kuro相機(jī)擁有超高的量子效率（峰值>95%）與99%的光敏區(qū)約定管轄。

消除固定背景噪聲

Kuro芯片的加工工藝集成了的電子電路影響力範圍，使得前一代sCMOS芯片中的固定背景條紋極大減弱，長(zhǎng)時(shí)間曝光背景更均勻有所增加，提升圖像質(zhì)量力度。

CLICK ON IMAGE FOR INTERACTIVE SLIDER

芯片前端無微透鏡

雖然傳統(tǒng)的sCMOS相機(jī)也宣稱可以達(dá)到~80%的量子效率明確了方向，但是卻依賴于芯片前端的微透鏡(micro-lenses)將入射光聚焦在光敏區(qū)。但是微透鏡會(huì)吸收紫外光勇探新路，透射率也會(huì)受到入射角度的影響單產提升。Kuro的背照式芯片不存在這樣的問題，因?yàn)樾酒砻?9%的光敏區(qū)方法，無須再使用微透鏡行動力，這樣在整個(gè)波段范圍，特別是紫外波段極大提升了相機(jī)的光敏度切實把製度。

高速成像與超低噪聲

KURO相機(jī)擁有高幀數(shù)，低噪聲的優(yōu)點(diǎn)自行開發，按照數(shù)字化位深(Bit depth)不同進行部署，KURO在全幅1200X1200分辨率時(shí)可以達(dá)到41fps(16 bit) 或者 82 fps(12 bit) 的幀數(shù)。若使用低分辨率應用情況，KURO的幀數(shù)可達(dá)數(shù)百幀每秒保護好。

大像素，高動(dòng)態(tài)范圍

與前一代sCMOS相比表現，KURO芯片11微米的像原尺寸將采光面積增大了2.8倍特點，每個(gè)像原的滿井容量提高至80,000 e-， 可使得圖片獲得更優(yōu)異的動(dòng)態(tài)范圍 (61,500:1 or 95 dB)結論。

如何選擇?

科研工作者往往需要仔細(xì)選擇其應(yīng)用需求的產(chǎn)品和諧共生。通常來講，對(duì)于需要長(zhǎng)時(shí)間積分的成像或者光譜實(shí)驗(yàn)（幾秒到小時(shí)）適應性強，CCD或者EMCCD依然是比較好的選擇技術交流。對(duì)于需要做芯片像素合并(on-chip binning)的光譜實(shí)驗(yàn)，CCD和EMCCD同樣具有優(yōu)勢(shì)拓展。另外創造更多，在超高時(shí)間分辨的測(cè)試中宣講活動，ICCD和emICCD的高速精準(zhǔn)門控會(huì)更加適合此類應(yīng)用。背照式的sCMOS同時(shí)具備高敏度和高幀數(shù)的優(yōu)點(diǎn)大力發展，適合積分時(shí)間低于10秒的短時(shí)間采集豐富內涵，下面的Table3 總結(jié)了不同相機(jī)的特點(diǎn)與應(yīng)用的推薦。

優(yōu)化于光譜應(yīng)用

科研型CMOS芯片通常不支持芯片內(nèi)的像素合并產能提升。但是KURO的超低讀出噪聲與軟件合并功能使其適合用于高速光譜的測(cè)試適應性。這款相機(jī)的芯片格式還非常適合用在普林斯頓儀器屢獲光學(xué)設(shè)計(jì)獎(jiǎng)的高分辨,去像差光譜儀 IsoPlane®。

強(qiáng)大的 LightField 智能軟件

KURO相機(jī)可用于普林斯頓儀器的智能軟件來控制總之，使得KURO相機(jī)非常容易集成在各類成像及光譜的測(cè)試面向。KURO可以輕松兼容 MATLAB® (MathWorks) 及 LabVIEW® (National Instruments)，實(shí)現(xiàn)快速的硬件控制與高效的數(shù)據(jù)分析研學體驗。

KURO相機(jī)型號(hào)比較和數(shù)據(jù)表