Nuova camera sCMOS CB2 24B di Andor Technology

Il nostro partner scientifico Andor/First Light Imaging ha recentemente lanciato la nuova sCMOS CB2 24B, una camera con sensore da 24.5 Megapixel caratterizzata da un basso rumore e da un design ottico "flexible pixel".

Questa camera sCMOS ad alte prestazioni e altamente versatile è stata sviluppata dall’esperto team di First Light Imaging in Aix-en-Provence, Francia. La CB2 24B rappresenta il modello high-end della nuova piattaforma di camere sCMOS CB2 di FLI che prevede nel corso dell’anno 2025 l’introduzione di altri modelli basati su sensori a minor risoluzione ma con frame rate più rapidi che andranno a estendere ulteriormente la già ampia gamma esistente di soluzioni sCMOS di Andor Technology.

La CB2 di Andor è una piattaforma di camere scientifiche ad altissime prestazioni basate sull’ormai consolidata tecnologia sCMOS. Il modello CB2 24B combina l’elevata sensibilità e l’alta velocità di acquisizione in modalità global shutter (snapshot), con l’eccezionale risoluzione spaziale e l’ampio campo di vista. Con valori di dark current estremamente ridotti, la CB2 24B offre elevate prestazioni anche in applicazioni caratterizzate da bassi livelli di luce e da lunghi tempi di esposizione.

• 5328 x 4608 pixels, 24.5 MP back-illuminated sCMOS
• 2.74 µm pixel pitch | 5.48 µm with 2x2 on-chip binning
• Very low noise: 1.3 e- RMS
• Ultra-low dark current: 0.0015 e-/p/s
• 106 fps (8 bits) |74 fps (12 bits) |37 fps (16 bits HDR)
• Global Shutter

La camera CB2 24B è dotata di un sensore retro-illuminato ad alta sensibilità da 24.5 Megapixel che riproduce immagini ad alta risoluzione su un ampio campo di vista. La CB2 24B offre la funzione unica di pixel binning 2x2 "on-chip" che consente di convertire il pixel nativo da 2.74 µm in un pixel da 5.48 µm senza raddoppiare il read noise. A differenza delle altre camere CMOS, per le quali il pixel binning avviene sulla FPGA dopo il readout, per la CB2 24B il binning è di tipo hardware e la camera preserva il basso rumore di lettura di 1.3 e- anche in modalità binning 2x2.

Questa flessibilità ottica intrinseca estende notevolmente l'adattabilità applicativa della camera.

Ad esempio, nella microscopia a fluorescenza può essere utilizzata con la risoluzione nativa sfruttando il piccolo pixel size di 2.74 μm per risolvere campioni di grandi dimensioni utilizzando obiettivi 10x o 20x mentre per la microscopia a bassa luminosità il sensore può essere impiegato con binning 2x2, pixel size da 5.48 μm, con l’impiego di un obiettivo 60x ad alta NA.

Tale flessibilità risulta utile anche in astronomia per l’adattamento ottico con una varietà di telescopi o in altri setup sperimentali legati alle scienze fisiche.

La CB2 24B rappresenta anche un'eccellente soluzione per applicazioni che richiedono tempi di esposizione più lunghi come la luminescenza o l'astronomia, che normalmente non sono adatte alle camere sCMOS. Per lunghi tempi di esposizioni, da molti secondi a minuti, la dark current rappresenta, infatti, la fonte di rumore predominante. Con un sistema di raffreddamento TE altamente efficiente, la CB2 24B è stata progettata per sfruttare appieno il potenziale del sensore per tempi di esposizioni prolungati offrendo valori di dark current estremamente bassi, fino a 0.0015 e-/p/s a -20 °C.

Si tratta di valori circa 100-1000 volte inferiori rispetto a quelli offerti dalle camere sCMOS comunemente presenti sul mercato, il che rende la CB2 24B una valida alternativa alle camere CCD deep cooled tradizionalmente impiegate in applicazioni con lunghe esposizioni come la bioluminescenza, la chemiluminescenza e l’elettroluminescenza.

La camera sCMOS CB2 24B, inoltre, è stata qualificata per lavorare a temperatura ambiente fino a -40 °C, perfetta dunque per l'osservazione in alta quota o in ambienti difficili. La CB2 24B è adatta anche per applicazioni high-speed, offrendo fino 74 fps in modalità full frame a 12 bit, incrementabili fino a 283 fps con binning 2x2 sempre in full frame a 12 bit.

L’elevato frame rate, combinato con il trasferimento dati a bassa latenza, rende la camera adatta all’impiego come sensore di fronte d'onda in ambito dell'ottica adattiva e per misurare la variabilità su un'ampia gamma di scale temporali in applicazioni quali la microscopia a flusso ionico, la mobilità cellulare, l’interferometria speckle e la dinamica quantistica di ioni/atomi neutri.

Oltre alla funzione windowing, che permette all’utente di definire una ROI per incrementare il frame rate, la CB2 24B offre anche la possibilità di impostare ROI multiple ampliano ancora di più le possibilità applicative.

La camera è disponibile nelle due versioni con interfaccia CoaXPress 2.0 o GigE che garantiscono un trasferimento dati stabile con bassa latenza e alla massima velocità anche su lunghe distanze, ed è compatibile con le interfacce standard GigE Vision e GenICam.

La CB2 24B è dotata nativamente di attacco C-mount che offre ampia compatibilità ma opzionalmente è anche disponibile il mount TFL per aperture ottiche più ampie.

Per saperne di più clicca qui.