Sona sCMOS

95% QE和最低噪音-观察活细胞更长时间/测量更精确的生理学

420万像素和32毫米F-mount (Sona 4.2 b -11)-最大视野和灵敏度，捕捉细胞和大组织样本的最大视野。易于适应60x和40x的目标。结合放大耦合器单元(MCU)-在一系列样品类型中保持光学清晰度。

2.0万像素和22毫米c座(Sona 2.0 b -11)-理想的现代显微镜有c安装端口高达22毫米

全新420万像素c座(Sona 4.2 b -6)-理想的应用将受益于较小万博电脑网页版登录的6.5 μ m像素尺寸。完美适合40倍和60倍的放大，结合灵敏度，速度和分辨率。低噪声模式使用相关的多采样，在不影响帧率的情况下，获得平坦、干净的图像。

真空冷却至-45°C-最弱的信号需要最低的噪声地板:不要被相机热噪声限制!

唯一的真空背光sCMOS-安铎独有的真空技术是其他背光相机所没有的。它保护传感器免受(a) QE退化和(b)水分凝结。传感器箱有5年保修期

防发光技术(Sona 4.2B-11)-允许访问完整的420万像素阵列长曝光-最大化视野和灵敏度优势。

高速成像-无信号涂抹的高动态图像样本-例如细胞运动、膜动力学、离子通量、血流(Sona 4.2B-11: 48帧/秒和Sona 4.2B-6: 74帧/秒)。

扩展动态范围模式-不要丢失部分图像数据。跨越尽可能宽的信号范围(Sona 4.2B-11: 53000:1, Sona 4.2B-6: 35000:1)的“一个单元量化”-轻松测量具有挑战性的样本，如神经元。

> 99.7%的线性度-在整个信号范围内市场领先的定量精度-在任何信号强度表明局部浓度的应用中测量的置信度。

SRRF-Stream +-我们独家的实时活细胞超分辨率技术将传统显微镜转换为超分辨率能力。

用户可配置的投资回报率-适应各种显微镜接口尺寸。推帧率，节省数据存储空间。

标准风机和水冷却-最高灵敏度和高振动敏感设置的水冷却，如超分辨率和电生理学

高速接口-所有的Sona型号有USB 3.0 (USB 3.1 Gen 1)方便的高速接口。Sona 4.2B-6可以使用coaXPress获得尽可能快的数据传输速率。

最灵敏的背光sCMOS

Sona背光sCMOS模型具有95%量子效率(QE)和市场领先的真空冷却至-45°C。

与Zyla和Neo sCMOS相机中使用的BAE/Fairchild Imaging sCMOS传感器相比，Sona 4.2B-11中使用的GPixel sCMOS传感器的暗电流相对较高。这就额外强调了需要对传感器进行深度冷却，以抑制噪声下限，即最小化相机检测极限。由于独特的真空设计，仅使用内部风扇散热，Sona热电冷却至-25°C，精度高，稳定性好。此外，Sona可以利用液体辅助冷却将温度降至极具竞争力的-45°C!

“背光传感器的价值在于其增强的灵敏度——选择这种高端技术的最灵敏的适应性是有意义的。”

拥有最灵敏的背光sCMOS相机在荧光显微镜中具有许多实际优势:

• 降低激光照明强度-在整个研究过程中保持细胞存活(即抑制光毒性作用)，并限制染料光漂白
• 减少荧光团浓度-在活体标本中保持准确的生理机能
• 更短的曝光时间-遵循更快的过程
• 利用TIRF和共聚焦低光模式获得更好的信噪比——利用拒绝非聚焦光子的技术获得更好的图像清晰度。

防发光:访问整个传感器阵列

GPixel的GSense400背光传感器被广泛认为在传感器的边缘会发光。这种辉光表现为假信号，依赖于曝光。到目前为止，这种效应迫使相机制造商要么将传感器的可用区域限制在明显小于原生的2048 x 2048全分辨率的阵列尺寸上，要么对相机允许的最大曝光长度施加30毫秒的严格限制。无论是哪种方式，这都从根本上限制了一系列应用程序的性能和有用性，无论是通过视野限制还是通过灵敏度限制。万博电脑网页版登录

Andor已经详细研究和描述了这个传感器问题，并开发和实施了一种独特的防发光技术，以解决Sona 4.2B-11的这个问题。下图显示的是GSense 400背光传感器的暗图，采用了防光技术和不采用防光技术，两者的区别是明显的，它使Andor能够打开完整的2048 x2048阵列，同时也大大延长了曝光时间。

低噪声相关多采样

对于大多数应用，S万博电脑网页版登录ona的16位高动态范围模式将是最灵活的，因此是有用的模式，因为它结合了速度，最宽的动态范围和低噪声下限。但当需要最低的噪声下限时，Sona 4.2B-6中使用的GS2020BSI传感器具有可启用的低噪声模式。这使用了相关多采样(CMS)方法，这样就可以在不牺牲帧率或需要增加曝光时间的情况下实现低噪声下限。这使得它非常适合于活细胞成像，寻求减少光照强度和使用短曝光时间，以最小化正在研究的细胞生物学。这种降低是通过利用两个增益通道和结合输出在低噪声CMS模式中实现的。在这种模式下，噪声被切割为[符号]2的因子。这相当于从~1.6e-下降到1.2e-。Andor Technology对GSENSE2020BSI的典型测量值与这些测量值一致。这种降噪方法的结果是一个“更干净”的图像。因为两个增益通道被组合为一个12位的输出，而不是用来覆盖16位的范围，动态范围将会减小。 However, the available well depth of the Sona 4.2B-6 is almost 2 times that of other cameras which utilize this mode providing much greater dynamic range and flexibility in how it may be used. In addition this wider range is done with greater quantitative accuracy.

GSENSE2020BSI传感器在相机中相关多采样低噪声模式实现的比较。

*传感器制造商指定的2-CMS模式，由Andor技术测量。

**根据相机制造商报告

放大耦合器单元(MCU)

Andor提供一个可选的放大耦合器单元(MCU)附件，可以与Sona 4.2B-11一起使用，以便利用这种大型传感器的全视场与几种常见的现代研究荧光显微镜。 它可以用来适应Sona 4.2B-11或Sona 2.0B-11，以使用60倍和40倍的物镜，因此增加了对样本的视野，同时也保持奈奎斯特分辨清晰度。由于图像被放大到直径为32毫米的传感器区域，因此MCU可以连接到任何提供16毫米或更大图像输出的端口。这描述了绝大多数可用端口。 Sona 4.2B-6具有较小的像素，意味着传感器尺寸本机适合标准显微镜端口，无需额外放大。

如需进一步详细资料，请参阅安铎放大耦合器单元

扩展的动态范围和高超的线性

sCMOS传感器的创新双放大器结构独特地避免了在高增益或低增益放大器之间进行选择的需要，因为信号可以同时被高增益(低噪声)和低增益(高容量)放大器采样。因此，传感器的最低噪声可以与最大的井深一起使用，提供最宽的动态范围。对于这样一个相对较小的像素设计，这允许动态范围性能为35000:1的Sona 4.2B-6，和令人印象深刻的53000:1的Sona 4.2B-11。

此外，摄像头智能提供了显著的线性优势，在全动态范围内提供了超过99.7%的无与伦比的定量测量精度。这对于越来越多依赖定量测量的应用是有用的，并在信号强度指示局部浓度的任何应用中提供万博电脑网页版登录了信心，例如离子通量、FRET和表达分析。

快速帧速率

Sona型号能够传输高达74帧/秒的数据，通过高带宽USB 3.0和CoaXPress接口流到PC。这是理想的快速应用，如细胞运动，离子通量 和血万博电脑网页版登录流成像等。

通过感兴趣区域(ROI)选择仍然可以获得更快的速度，只根据ROI的高度进行缩放，即全宽度ROI提供与缩小的ROI相同的帧速率，只要它们共享相同的行数。这对于以快速帧率成像拉长样本很有用，例如测量平滑肌细胞中的钙通量。

Sona的sCMOS传感器具有高度并行的读取体系结构，促进了高数据读取速率，因此加快了帧率。所有列都有自己的放大器和模数转换器(ADC)，这意味着所有列都是并行读出的。

滚动快门

每台Sona相机都采用了滚动快门曝光机制。滚动快门本质上意味着当读出的“波”扫过传感器时，阵列的不同行在不同的时间被曝光，底部的一行大约开始曝光，在Sona 4.2B-11的情况下:在传感器远端边缘的行之前21毫秒。最低的读出噪声和最快的帧率可从这种模式。卷帘门只有在成像相对较大，快速移动的物体时才会出现问题。然后，除了运动模糊的风险，可以影响任何成像条件下的运动速率是时间采样不足，还有一个额外的可能性，卷帘空间失真。然而，当相对较小的对象以帧率临时过采样的速度移动时，失真就不太可能发生，这实际上描述了绝大多数用例。

卷帘式快门的另一个潜在缺点是，曝光图像的不同区域在时间上不会与其他区域精确关联，这对某些应用来说是必不可少的。万博电脑网页版登录例如，如果一个细胞被电刺激，测量钙火花的开始相对于刺激事件是很重要的，那么卷帘就不应该使用。在这种情况下，需要一个真正的全局快门模式，可在Zyla 5.5 和Neo 5.5 sCMOS相机。

GPU表达

创建Andor GPU Express库是为了简化和优化从相机到支持cuda的NVidia图形处理单元(GPU)卡的数据传输，以促进加速GPU处理作为采集管道的一部分。GPU Express易于与SDK3集成和或sCMOS相机，为管理高带宽数据流的挑战提供一个用户友好而强大的解决方案;理想的数据密集型应用，如光片显微镜，超分辨率显微镜万博电脑网页版登录和自适应光学。

• 通过简单、优化的GPU数据管理，增强了便利性
• 保证最优数据贯穿始终
• 极好的,轻松访问文档和例子。

杂散噪声滤波器

Andor的Sona sCMOS相机配备了内置的FPGA滤波器，实时操作，以减少高噪声像素的出现频率。这个实时过滤器纠正了像素，否则会出现虚假的“盐和胡椒”噪声峰值的图像。

这种噪声像素的出现类似于EMCCD相机中的时钟诱导电荷(CIC)噪声峰值的情况，因为我们已经显著降低了传感器大部分的噪声，剩下的一小部分虚假的高噪声像素可能成为一个美学问题。采用的滤波器动态识别这些高噪声像素，并用相邻像素的平均值替换它们，而不影响帧率。

硬件时间戳

Sona平台可以为每张图像生成精确到25纳秒的时间戳。当帧时间的精确知识影响时间动态分析时，准确的时间戳可能很重要。这对于需要考虑计算机和接口延迟的快速事件尤其重要。研究领域包括信号级联，囊泡运输，脂质动力学，突触重建，使用光遗传学和光生理学的动作电位研究。时间戳对FRAP分析也很有用，有助于估计扩散速率。