过去的10年中,滨松的sCMOS一直在高速迭代,速度越来越快、噪声越来越低。而显然,qCMOS就是这条技术路线上产生的一个耀眼的存在。
而在接下来的qCMOS相机实际案例中,我们得到了两个十分确信的真实感受:
1、sCMOS技术路线快速发展,已拥有比肩EMCCD的高信噪比;
2、鱼和熊掌可兼得,高速模式下仍可有出类拔萃的低噪声。
比肩EMCCD的高信噪比
在最近20年高端相机的发展路线中,EMCCD一直以灵敏度和信噪比著称;而自2010年以来,sCMOS/qCMOS的灵敏度和信噪比也一直在高速提升,无论从理论推算,还是从我们当前实际获得的数据和反馈来看,在大多数应用中,大家反馈qCMOS的灵敏度已经和EMCCD齐肩了。这里有两个案例为大家呈现:
参量光(SPDC)测量案例
qCOMS相机与EMCCD在较弱光源(780nm参量光,进入相机的总光子数约为104个/s,平均到每个像素:远远小于1光子/秒)下的长时间曝光对比。
离子阱案例:钙离子成像
40Ca2+离子397 nm荧光信号探测中,qCMOS相机与EMCCD的对比。此次拍摄的样品为未结晶的40Ca2+离子,信号比较弱,qCMOS相机按照和EMCCD相同的曝光时间(500 ms)进行了成像。
高速模式下出类拔萃的低噪声
相机在高速高分辨率的使用情况下,不可避免地会带来噪声的上升,继而影响信噪比与灵敏度。所以业界大多数高端相机都会设置低速档以获得高信噪比;同时给出高速档的选项(但信噪比差一些)供需要高帧速的场景使用。
滨松qCMOS相机也不例外,但让我们很骄傲的一点是:滨松qCMOS即使在高速档时,不仅分辨率更高、帧速更快,其噪声都大幅度低于之前sCMOS在低速档的水平(见下表红色和蓝色标注的数据对比)。
单分子荧光成像案例:EYFP-单分子TIRF
在需要高速、高灵敏度成像的实际测试中,我们也深刻体会到了qCMOS这个特性的巨大优势。在下面这个单分子荧光成像案例中就可以看到:高速档使用的qCMOS相机在灵敏度上,明显高于此应用中传统使用的EMCCD。(因为平台原因,视频会被压缩,可联系工程师发送源文件观看)
更多的反馈…
除了以上的案例外,滨松工程师们在与国内使用者的交流中,还获得了更多关于滨松qCMOS的反馈:
比如在高信噪比前提下,较小的像素尺寸在超分辨成像中会有利于过采样的实现;
又比如滨松qCMOS提供了额外的emulation模式,可以让系统识别为早期型号的相机,使得之前采用滨松相机开发了系统产品的用户可以方便的集成新的qCMOS,以最小的代价提升其成像效果;
也有用户在实际测试800-900 nm近红外成像时,提到qCMOS并没有之前很多相机会出现的干涉条纹现象。
各种反馈还有很多,无法一一列举。而为了获得越来越多的意见建议,qCMOS的样机也是持续的ready状态,期待着更多国内用户的联系和试用~返回搜狐,查看更多