信噪比

圖像質(zhì)量是成像中的核心關(guān)注點(diǎn)，可以通過(guò)兩個(gè)概念予以評(píng)價(jià)——分辨率和信噪比。ORCA-FusionBT具有530萬(wàn)像素(2304x2304)，配合6.5 um的像素尺寸，可以提供非常出色的分辨率。而在信噪比上，ORCA-FusionBT則提升到了sCMOS前所未有的高度。

關(guān)于相機(jī)成像的信噪比，主要與4個(gè)因素相關(guān)：(1)樣品信號(hào)的強(qiáng)度和顯微鏡物鏡等光學(xué)系統(tǒng)對(duì)信號(hào)的收集能力;(2)曝光時(shí)間，一般而言，延長(zhǎng)曝光時(shí)間會(huì)帶來(lái)信噪比的上升，但會(huì)犧牲幀速;(3)量子效率QE;(4)讀出噪聲。從相機(jī)的角度，量子效率與讀出噪聲分別對(duì)應(yīng)了信號(hào)與噪聲，其比值越高，信噪比也就越高。

完美的定量相機(jī)(Quantitative Camera)一直是濱松孜孜不倦追求的方向，而信噪比的不斷提升則是其中的核心——與頂配看齊的95%高量子效率，一騎絕塵的低至0.7e rms讀出噪聲大幅超越了之前的所有sCMOS相機(jī)。

高幀速

主流高端sCMOS相機(jī)的幀速一般是420 MHz(前照式芯片，100幀/秒 @ 2048x2048)ORCA-Fusion BT在此基礎(chǔ)上將相機(jī)速度提升了12%。

濱松不僅做到了行業(yè)巔峰的信噪比，在速度上也絕不妥協(xié)，ORCA-FusionBT的像素讀出頻率高達(dá)470MHz，在2304x2048(470萬(wàn)像素)這樣的分辨率下能夠做到100幀/秒，選擇合適大小的ROI甚至能將幀速提升至41000幀/秒。

背照sCMOS相機(jī)中優(yōu)異的MTF

一個(gè)成像系統(tǒng)的MTF(調(diào)制傳遞函數(shù))是指該系統(tǒng)重現(xiàn)所拍攝場(chǎng)景的空間結(jié)構(gòu)的能力，并定義為作為輸入空間頻率函數(shù)的輸出調(diào)制與輸入調(diào)制之比 ，也稱(chēng)為CTF(對(duì)比度傳遞函數(shù))。相機(jī)MTF/CTF的好壞直接影響整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的圖像分辨率、清晰度。

在高端成像應(yīng)用中，前端成像系統(tǒng)(如顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡、鏡頭、光路系統(tǒng)等)經(jīng)過(guò)了精細(xì)的MTF優(yōu)化，如果相機(jī)不能保證相同水平的MTF，就會(huì)拉低整個(gè)成像系統(tǒng)的表現(xiàn)。上一代背照式sCMOS相機(jī)，在保證了高QE的同時(shí)，犧牲了一部分的MTF表現(xiàn)，很難做到比較好的MTF曲線(尤其是長(zhǎng)波長(zhǎng)部分)。ORCA-FusionBT在相同條件下?lián)碛泻颓罢帐絪CMOS相機(jī)水平相當(dāng)?shù)膬?yōu)秀MTF。

通過(guò)533 nm和670 nm的分辨率板測(cè)試，也可以看出同一款相機(jī)長(zhǎng)波長(zhǎng)部分的MTF曲線整體更差一些，所以長(zhǎng)波長(zhǎng)乃至紅外部分更需要優(yōu)秀的MTF曲線以保證成像質(zhì)量。

測(cè)試條件：

顯微鏡: Olympus IX81

物鏡 : PlanApo 2x /0.08

分辨率板: USAF 1951 Test Target (R1DS1N)

波長(zhǎng) : 533 nm and 670 nm

詳細(xì)參數(shù)：

接口說(shuō)明

審核編輯 黃宇