科学级CMOS提高研究的精度与灵敏度

最新的科学相机在宽光谱范围内拥有令人印象深刻的量子效率。一些背照式科学级CMOS传感器现在实现了超过95%的峰值量子效率，接近硅基探测器的理论最大值。
传感器设计和读出电子设备的进步使科学相机具有极宽的动态范围。现在，一些科学相机可以提供真正的16位数字化，提供超过30,000:1的动态范围。这对于涉及非常明亮和非常暗区域的场景的应用程序特别有价值。 科学级CMOS（sCMOS）传感器已成为许多研究应用中的主导技术。最新的sCMOS相机提供了高分辨率、快速帧速率、低噪声和宽动态范围的无与伦比的组合。一些创新型号现在配备了超过25百万像素的传感器，能够以超过每秒100帧的速度以全分辨率捕获图像。
背照式传感器技术显著提高了科学相机的量子效率。这些传感器具有卓越的感光度，尤其是在光谱的蓝色和紫外线区域。这种增强功能特别有利于微光成像应用，例如单分子荧光显微镜和天文学。
热电冷却技术的进步使具有极低暗电流噪声的科学相机的发展成为可能。某些型号的传感器温度可低至-100°C，从而实现较长的曝光时间，同时将噪声累积降至最低，这对于拉曼光谱和化学发光成像等应用尤为重要。
科学相机中采用大画幅传感器的趋势越来越明显。这些传感器，有些对角线超过60毫米，提供更大的视野和更高的分辨率。它们在病理学和大范围天文成像等应用中特别有价值。
一些先进的科学相机现在采用了自适应光学系统。这些系统可以实时校正大气失真，显著提高地面天文和远程成像等应用中的图像质量。
时间分辨成像功能已得到显著改进。新型科学相机提供精确的计时控制，某些型号能够实现亚纳秒级时间分辨率。这使得研究光化学和等离子体物理等领域的超快现象成为可能。