高靈敏度(dù)EMCCD相機(jī)保(bǎo)留了原有(yǒu)相機的單(dān)光(guāng)子級高(gāo)靈(líng)敏度(dù)和定(dìng)量測量(liáng)等特(tè)性,方便了實驗室(shì)應(yīng)用(yòng)和(hé)係(xì)統(tǒng)集成(chéng)應用,高(gāo)靈敏度相機是指成像(xiàng)器(qì)件(jiàn)能探(tàn)測到光(guāng)子數小於(yú)500個,在微(wēi)弱光(guāng)環(huán)境下(xià)進行(háng)成像,例(lì)如(rú)在(zài)顯微鏡下觀(guān)察細胞(bāo)的(dí)熒(yíng)光圖像時,由於(yú)光強度很小用(yòng)普通的(dí)相機(jī)或(huò)者(zhě)人眼(yǎn)看不清圖像,並且(qiě)有用的圖像信息被噪(zào)聲所掩蓋(gài),在(zài)客(kè)觀(guān)上(shàng)無法增(zēng)加光強(qiáng)度(dù)的情況(kuàng)下,需要(yào)使用高靈(líng)敏度相機(jī)來完成成像的(dí)任務(wù)。
一(yī),應(yīng)用(yòng)領域(yù)
高(gāo)靈(líng)敏(mǐn)度相機(jī)的應用領域主要是用在(zài)軍(jūn)工,生(shēng)命科(kē)學,材料科(kē)學,生(shēng)物(wù)化學(xué)和天文學(xué)等(děng)無法(fǎ)使用照(zhào)明(míng)或(huò)照明(míng)不足(zú)或需要(yào)更清晰圖(tú)像(xiàng)的領域(yù)等方(fāng)麵(miàn),包括:
1,沒(méi)有照明的領域:熒光(guāng)/發光觀察(chá);發光體和(hé)閃爍(shuò)體的(dí)觀(guān)察;天文觀測(cè);光譜(pǔ)儀讀(dú)數(shù);放電(diàn)觀察(chá)。
2,光綫(xiàn)不足的(dí)領(lǐng)域(yù):使用(yòng)幹涉(shè)濾(lǜ)光片進行單色(sè)波長(cháng)觀察(chá);激光(guāng)激發的熒(yíng)光觀察(chá);觀察生物細(xì)胞(bāo);夜(yè)間(jiān)監(jiān)控(kòng)。
3,需要(yào)更清晰圖像(xiàng)的(dí)領(lǐng)域(yù):觀(guān)察(chá)低對(duì)比度(dù)的(dí)物體;高(gāo)精度(dù)測(cè)量。
二,在(zài)選(xuǎn)擇高(gāo)靈(líng)敏度(dù)EMCCD相機時要(yào)著(zhuó)重考慮如下重要指標:
1.信噪比。信(xìn)噪(zào)比是(shì)判別相(xiāng)機(jī)性(xìng)能的(dí)一大重要指(zhǐ)標,是影(yǐng)響(xiǎng)圖像(xiàng)質量的因(yīn)素之一(yī)。所(suǒ)謂信(xìn)噪比(bǐ)是指(zhǐ)信(xìn)號與噪(zào)聲的比值,信噪比越大(dà),噪聲對圖像(xiàng)造(zào)成的影(yǐng)響就(jiù)越(yuè)小,反(fǎn)之,則越大(dà)。
2.量子效率。量(liáng)子效率(shuài)與(yǔ)敏(mǐn)感度和(hé)光的波長有關,量(liáng)子效率(shuài)越高(gāo), 相機靈敏(mǐn)度越高,能滿足在(zài)暗(àn)弱環境下(xià)正(zhèng)常工作的(dí)需要。
3.像(xiàng)素大小(xiǎo)。像素大小是我們在挑(tiāo)選(xuǎn)高靈敏度(dù)相機(jī)時絕對不能忽視的(dí)一個指標。像素大小跟靈敏度(dù),分(fēn)辨(biàn)率(shuài)都有關係,在相同(tóng)麵(miàn)積上,像(xiàng)素(sù)點越大(dà),靈敏(mǐn)度越(yuè)強,而(ér)像(xiàng)素點越小(xiǎo),分辨(biàn)率(shuài)越大。但是要注(zhù)意(yì)的是(shì),像素的麵(miàn)積越小(xiǎo),那(nà)麼(mó)其感光(guāng)性(xìng)會(huì)越(yuè)差(chà),信噪(zào)比(bǐ)會越低(dī),這(zhè)個時候圖(tú)像(xiàng)的質量也會越(yuè)差。