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sCMOS實現每秒近3萬幀連續光譜采集

閱讀:2565      發布時間:2017-2-14
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速度與激情 - sCMOS實現每秒近3萬幀連續光譜采集

 

時間分辨光譜廣泛用于材料/相互作用的動態特性以及動力學過程分析,其應用涵蓋激光與放電等離子體,燃燒與爆炸,光伏,光催化,原子分子動力學,化學反應動力學,生物醫學,半導體材料載流子動力學等方向。傳統的時間分辨光譜方法,或需要多次重復實驗(如使用PMT類高速單點探測器或ICCD類快速門控探測器),或需要較高的成本(如分幅相機、條紋相機、高速線陣/面陣探測器等),且靈敏度、分辨率、動態范圍比普通科研級光譜相機相距甚遠。

科研級CMOS(Scientific COMS, sCMOS)相機兼具高動態范圍、高讀出速率、低噪聲、高靈敏度的特征,推出以后迅速在科研成像領域獲得巨大成功。然而由于CMOS的讀出方式和傳統CCD不同,利用sCMOS的子區域及像素合并來提高光譜幀速是一個全新的挑戰:軟件后處理的子區域讀取(Sub Region Readout)和像素合并(Binning)并不能大幅提升光譜幀率。

Andor 發布具備高速光譜模式的sCMOS相機,將子區域選擇、像素合并功能植入相機硬件中,整合sCMOS的高速讀出、高動態范圍、低噪聲等優勢,提供業界的每秒27,000幀的單道光譜采集速率以及出色的快速多道光譜采集功能,且不必犧牲sCMOS本身*的靈敏度、動態范圍與分辨率,為微秒級時間分辨光譜的連續采集提供全新的解決方案。

全新特征:

  • 27,057 fps 連續光譜采集,<40us時間分辨 (Zyla 5.5)
  • 高分辨率:波長色散方向2560分辨率,6.5um像素尺寸 (Zyla5.5)
  • 超低讀出噪聲:<0.9 e- rms (Zyla 4.2 Plus)
  • 高量子效率:>82% (Zyla 4.2 Plus)
  • 大動態范圍:>33,000:1 動態范圍無需Binning
  • 擴展動態范圍模式:可通過Binning 獲取更高的動態范圍并提供32-bit的傳輸選項
  • 高速多道光譜:>6,000 fps 兩道光譜采集速率,在飛秒泵浦-探測應用中同步kHz激光器

高速光譜采集典型應用

  • 激光等離子體與放電等離子體研究
  • 飛秒激光泵浦-探測研究
  • 化學材料、半導體材料、稀土、量子點等發光壽命研究
  • 熒光關聯光譜(FCS)
  • 燃燒、流場研究
  • 爆炸

擴展產品

  • 增強型sCMOS,在sCMOS基礎上提供納秒門控功能
  • Zyla-HF,提供X射線波段的高速光譜和影像采集

 

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