Camere sCMOS

Marana, Sona, Zyla e Neo da Andor Technology

Le camere Andor serie Marana, Sona, Zyla e Neo si basano sullo sviluppo della ben nota tecnologia CMOS e sono dotate di sensori di ultima generazione per applicazioni scientifiche. Grazie alle loro particolari proprietà tecniche, le camere sCMOS Andor rappresentano un sistema di acquisizione dalle alte prestazioni adatto alle più impegnative applicazioni per la misura quantitativa nel campo della Fisica, dell’Astronomia e della Biologia.
Poiché tutte le camere sCMOS Andor sono caratterizzate da elevata sensibilità e rumore estremamente basso, queste sono spesso in grado di generare immagini di qualità superiore a quelle ottenibili con camere EMCCD, anche in condizioni con basso livello di luce.
Il sensore delle camere Marana, Sona e Neo si trova, inoltre, all’interno di un enclosure in condizioni di vuoto e può essere raffreddato fino ad una temperatura di -45 °C e -40 °C, rispettivamente, attraverso sistema termoelettrico. Il basso valore di dark current che ne deriva rende le camere Marana, Sona e Neo compatibili anche con applicazioni caratterizzate da requisiti particolarmente stringenti.
Oltre al tipico utilizzo nel campo dell’imaging, le camere sCMOS Marana e Zyla trovano largo impiego anche nel settore della Spettroscopia veloce, specialmente in applicazioni di Spettroscopia multi-track e di imaging iperspettrale.

Features
Read Noise: 0.9 e- (detection limit inferiore a qualsiasi camera CCD)
Efficienza Quantica fino al 95%
Sensori da 2.0, 4.2 e 5.5 Mpixels con pixel size di 6.5 µm e 11 µm
Frame rate fino a 101 frames/s in continua ed in full resolution
Range dinamico fino a 53.000 : 1

Le camere Andor sCMOS serie Marana, Sona, Zyla e Neo offrono le massime prestazioni di imaging in termini di elevata sensibilità, alta risoluzione, rapido frame rate ed ampio campo di vista, in un’unica piattaforma. Raffreddate tramite sistema termoelettrico sono inoltre caratterizzate da un design estremamente compatto e leggero perfettamente integrabile sia in setup di applicazioni industriali che di Ricerca scientifica.

Le camere sCMOS Marana, Sona e Neo, dotate di intelligenza FPGA e con sensore in condizioni di vuoto e raffreddato termo-elettricamente, sono progettate per garantire la più alta sensibilità possibile ottenibile da questo interessante ed innovativo sviluppo tecnologico. A differenza di qualsiasi altra precedente tecnologia CMOS o CCD, le camere sCMOS Andor Marana, Sona e Neo offrono infatti la possibilità di fare Imaging scientifico senza compromessi sfruttando contemporaneamente le più alte prestazioni in termini di sensibilità, risoluzione, velocità di acquisizione, range dinamico e campo di vista.

Le camere Marana e Sona sono dotate di sensori sCMOS back-illuminated con valore di efficienza quantica pari al 95%, il più alto disponibile; la versione del sensore ottimizzata per il range UV offre la massima sensibilità da 250 nm a 400 nm. Le camere Marana e Sona con sensore da 4.2 Mpixels (diagonale di 32 mm) offrono il più ampio campo di vista di qualsiasi altra camera sCMOS disponibile nel mercato.

La Zyla rappresenta la soluzione ideale per tutti i setup sperimentali in cui viene richiesta elevata sensibilità combinata ad alta velocità di acquisizione, offrendo frame rate fino a 101 fps con interfaccia CameraLink - od anche superiori in modalità sub-windowing - e valori di read noise fino a 0.9 elettroni.
L'esclusiva tecnologia adottata per la soppressione del dark noise garantisce, inoltre, il mantenimento di un basso livello di rumore al variare delle condizioni di esposizione. L'interfaccia "plug and play" USB 3.0 offre prestazioni di frame rate leader del settore, fino a 53 frame/s con una risoluzione di 4.2 Mpixels.
L’impareggiabile flessibilità di impiego e le elevate prestazioni offerte in ogni condizione sperimentale dalle camere sCMOS Zyla ridefiniscono il concetto di camera ‘general purpose’ e ne estendono il campo applicativo andando rapidamente a sostituire le camere con sensori CCD interlinea.

L’implementazione di entrambe le modalità di readout, Rolling e Global Shutter (snapshot), garantisce la massima flessibilità di impiego per le camere sCMOS Neo e Zyla con sensore da 5.5 Mpixels; il Global Shutter Mode, in particolare, permette alla camera di acquisire un ‘freeze frame’ emulando la modalità di acquisizione caratteristica delle camere CCD interlinea frame transfer.

Overview of key specifications:

Marana-4.2 Sona-4.2 Sona-2.0 Neo-5.5 Zyla-5.5 Zyla-4.2
Resolution 2048 x 2048 x 11 µm 2048 x 2048 x 11 µm 1400 x 1400 x 11 µm 2560 x 2160 x 6.5 µm 2560 x 2160 x 6.5 µm 2048 x 2048 x 6.5 µm
Quantum Efficiency 95% 95% 95% 60% 60% 82%
Read Noise 1.6 e- 1.6 e- 1.6 e- 1.0 e- 0.9 e- 0.9 e-
Linearity 99.7 % 99.7 % 99.7 % 99% 99.8 % 99.8 %
Dynamic Range 53,000 : 1 53,000 : 1 53,000 : 1 30,000 : 1 33,000 : 1 33,000 : 1
Temperature -45 °C -45 °C -45 °C -40 °C -10 °C / 0° C -10 °C / 0° C
Cooling air and water air and water air and water air and water air or water air or water
Shutter Rolling Rolling Rolling Rolling and Global Rolling and Global Rolling
Interface USB 3.0 USB 3.0 USB 3.0 3-tap CameraLink USB 3.0 / 10-tap CameraLink USB 3.0 / 10-tap CameraLink
Full Frame Rate 48 48 70 30 (100) 40 / 100 53 / 101

 

Videos about key specifications and typical applications:

Microscopia a fluorescenza
Imaging con schermo scintillatore
Ricerca sul Plasma e sulla fusione
Astronomia
Quantum physics
Particle image velocimetry (PIV) e particle tracking velocimetry (PTV)
Spettroscopia
Title Author(s) Institute Year Spectrograph/
Detector
Microsopy
Microscopy of LEDs and phosphors in practical exercises for students S. Bock,
D. Berben
Department of Electrical Engineering and Information Technology,
South Westphalia University of Applied Sciences, Hagen, Germany
2017 Neo-5.5-CL3
Fluorescence microscopy of semiconductor nanowire arrays S. Rahimzadeh-Kalaleh Rodriguez1,
D. van Dam2,
J. Gomez Rivas1,2
1Surface Photonics, AMOLF, c/o Philips Research Laboratories, Eindhoven, The Netherlands
2COBRA Research Institute, Eindhoven University of Technology, The Netherlands
2014 Neo DC152 QC-FI1
Detection of electrochemically generated peroxide and superoxide by fluorescence microscopy C. Dosche,
S. Dongmo
Institute of Chemistry, University of Oldenburg, Germany 2013 Neo DC152 QC-FI1
Imaging with scintillation screens
Phase transitions in 1T-TaS2 mapped by ultrafast LEED S. Vogelgesang, G. Storeck,
S. Schäfer,
C. Ropers
IV. Physical Institute, Georg-August-University, Göttingen, Germany 2017 Zyla-5.5-CL10
Application of the sCMOS camera Andor Neo for X-ray and neutron imaging N. Kardjilov1,
S. Williams1,2,
F. Wieder1,
A. Hilger1,
I. Manke1
1Helmholtz-Zentrum-Berlin, Berlin, Germany
2Johns Hopkins University, Baltimore, USA
2014 Neo DC152-QF-FI3
Polarization dependent photoelectron emission with high lateral resolution T. Wagner Institute of Experimental Physics, University of Linz, Austria 2012 Neo DC152-QC-FI1
Plasma- and fusion research
Evaluation of the Zyla sCMOS imaging camera for IMSE diagnostic O. P. Ford,
C. Biedermann
Wendelstein 7-X, Max Planck Institute for Plasma Physics, Greifswald, Germany 2014 Zyla-5.5-CL10
Measuring ion temperatures and helium densities in the hot core of a nuclear fusion reactor using sCMOS and EMCCD cameras R. J. E. Jaspers Department of Applied Physics, Eindhoven University of Technology, The Netherlands 2014 Neo DC152 QC-FI1
iXon DU888 DC-EX
Real-time characterization of plasma evolution by diffraction imaging N. K. Rothe,
A. V. Svanidze,
C. Schuster,
M. Lütgens,
S. Lochbrunner
Institute of Physics, University of Rostock, Germany 2013 Neo DC152 QC-FI1
Astronomy
High-speed imaging and its applications:
Beating down the scintillation noise
P. Ioannidis, J.H.M.M. Schmitt Hamburg Observatory, Physics Department,
University of Hamburg, Germany
2017 Zyla-4.2-CL10
Neo-5.5-CL3
Active optical debris detection: Highly accurate position determination of space debris orbits W. Riede,
D. Hampf,
P. Wagner,
L. Humbert,
F. Sproll,
A. Giesen,
Institute of Technical Physics, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), Stuttgart, Germany 2016 Zyla-5.5-CL10

Quantum physics
Real- and momentum-space imaging of plasmonic waveguide arrays F. Bleckmann, S. Linden Physikalisches Institut,
Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, Germany
2016 Zyla-5.5-USB3
Particle image velocimetry (PIV) and particle tracking velocimetry (PTV)
Redesign of a 3D PTV system with ANDOR’s Neo sCMOS P. Steinhoff,
M. Schmidt,
D. Müller
E.ON Energy Research Center, Institute for Energy Efficient Buildings and Indoor Climate (EBC), RWTH Aachen University, Germany 2013 Neo DC152 QFR-FI2
Spectroscopy
Photoluminescence spectroscopy of metal nanoantennas
coupled to the atomically thin semiconductor WS2
J. Kern, R. Bratschitsch Institute of Physics and Center for Nanotechnology, University of Münster, Germany 2015 Neo-5.5-CL3
Shamrock SR-303i-B-SIL
Using a surface-forces-apparatus to measure force-distance profiles across confined ionic liquids T. Utzig,
H.-W. Cheng,
M. Valtiner
Department of Interface Chemistry and Surface Engineering, Max-Planck-Institut für Eisenforschung, Düsseldorf, Germany 2014 Zyla-5.5-CL3
Shamrock SR-500i-B2-SIL

Remarks:
1
New part number of DC152 QC-FI: Neo-5.5-CL3
2
Neo DC152 QFR-FI replaced by Neo-5.5-CL3-F
3New part number of DC152 QF-Fi: Neo-5.5-CL3-F

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