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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