Andor 高速高灵敏 sCMOS 相机(用于生命科学)

Andor的科学CMOS(sCMOS)相机系列具有一系列高性能特性,使其成为高精密、定量科学测量的理想选择。 在生物和物理科学领域提供广泛的应用优势,百万像素级sCMOS相机提供大视场和高分辨率,而不会影响读取噪声,动态范围或帧速率。

基本信息
Andor 高速高灵敏 sCMOS 相机(用于生命科学)插图

Andor 高速高灵敏 sCMOS 相机

Andor的科学CMOS(sCMOS)相机系列具有一系列高性能特性,使其成为高精密、定量科学测量的理想选择。 在生物和物理科学领域提供广泛的应用优势,百万像素级sCMOS相机提供大视场和高分辨率,而不会影响读取噪声,动态范围或帧速率。

  • Sona sCMOS - Back-illuminated 95% QE & -45 °C cooled, up to 135 fps, 6.5 & 11 µm pixel size
  • ZL41 Cell sCMOS - up to 82% QE & 100 fps, 4.2/5.5 Megapixel - ultimate price/performance workhorse
  • Neo sCMOS - 5.5 Megapixel, 6.5 µm pixel, Vacuum cooled to -40 °C, Global & Rolling Shutter

用于生命科学的sCMOS相机解决方案

Sona - Back-Illuminated sCMOS Zyla 4.2 PLUS sCMOS Neo 5.5 sCMOS

Sona sCMOS

ZL41 Cell sCMOS

Neo 5.5 sCMOS

  • 显微终极灵敏度:95% QE &低至1.0e-读出噪声
  • 快速捕获大范围的细胞
  • 永久真空技术,寿命长,深度冷却
  • 全新ZL41细胞系列,专为生命科学应用
  • 高达82%的QE和100 fps
  • 卓越的成像灵活性,高价值和兼容性
  • -40°C深度制冷,550万像素的解决方案:64% QE
  • 全局和滚动快门模式
  • 适用于生命和物理科学应用

型号选项

超大视野

Sona-11(32mm)背感光相机利用独特的技术方法有效地访问2048 x 2048整个阵列,传感器对角线32mm。

Sona sCMOS with 2048 x 2048 full arrayCompetitor back-illuminated sCMOS with restricted 1608 x 1608 array

显微镜视野优势:Sona-11(32mm)的2048 x 2048阵列比普通sCMOS相机1608 x 1608阵列视野大62%

比流行的420万像素,6.5微米像素格式sCMOS相机的视场大186%。

 

大动态范围,更多细节

Andor sCMOS相机支持16位范围。利用创新的“双放大器”传感器架构,可以同时获得最大的像素井深度和最低的噪声。一次成像量化极弱和极亮的信号区域。

  • 图像挑战样本,如神经元。
  • 精确和准确地量化,例如FRET,或速率或浓度的测量。

Andor 高速高灵敏 sCMOS 相机(用于生命科学)插图6

Model Well Depth (e-) Dynamic Range
Sona-11 (32 mm) and Sona-11 (22 mm) 85,000 53,000:1
Sona-6 42,000 26,250:1
ZL41 Cell 4.2 30,000 33,000:1
ZL41 Cell 5.5 30,000 33,000:1
Neo 5.5 30,000 33,000:1

为了达到更好的量化精度,Andor独特的智能算法可以保证在整个动态范围内线性值都大于 99.8%

高速成像的sCMOS解决方案

Andor 高速高灵敏 sCMOS 相机(用于生命科学)插图7

终极灵敏度

用最新的背光sCMOS传感器捕获最弱的信号,QE高达95%。减少曝光和照明强度。减少光毒性。延长观测。保持细胞生理机能。

Andor 高速高灵敏 sCMOS 相机(用于生命科学)插图8Signal to Noise

低光条件下的比较信噪比(每100µm2传感器区域10个入射光子)-在相同的低光光学条件下,具有背照度和大像素尺寸的Sona-11非常适合最大化光子捕获和信噪比。

sCMOS 用于生命科学的应用

细胞运动

在宏观水平上,包括细胞极性、细胞黏附和胞膜褶皱等在内的细胞运动只是与轴突生长的指导、组织再生和器官形成等少数几个复杂生理过程相关的细胞现象。在单细胞水平上,细胞运动包括更广泛的研究领域,包括在癌症转移变化期间不受调控的细胞生长和繁殖的机制。

我们可以帮助您在高分辨率和高灵敏度水平观察细胞骨架的动力学和膜形态变化,通过尽可能减少荧光团的光毒性损伤和光漂白,来更长时间地维持细胞活性。

Andor sCMOS系列提供了一系列相机,非常适合于运动细胞的大视野、高分辨率、高速成像要求。

Dual Labelled Muscle Cell. Two fluorescent wavelengths were captured simultaneously using TuCam and two Neo sCMOS Courtesy of Ulrike Engel, Nikon Imaging Centre, Heidelberg

发育生物学

成像有助于追踪有机体的整个生命周期以追踪发育中的细胞、组织和器官的命运。 我们通过包括斑马鱼和线虫在内已建立的模式生物整个胚胎和成体的成像了解心脏模型中神经回路或心室起搏器中的神经冲动传播等相互关联的功能网络。

该领域的许多实验都需要高性能的sCMOS相机来获取更好的图像。

Andor sCMOS 相机为使用光片学显微成像技术研究发育生物学的高帧率和大视野需求提供了解决方案,也可以为胚胎信号转导中的快速离子荧光测量带来同样的好处。

A developing zebrafish embryo imaged from 4 to 18 hours post fertilization where each cell nucleus is labelled with Courtesy of Gopi Shah‚ MPI-CBG, Dresden

细胞膜

与细胞膜相关现象的分析对于细胞粘附、胞间通讯、信号转导以及细胞分化的大量生物模型是至关重要的。

细胞膜可以以多种方式成像,其中一些可以用亲脂性或电压敏感染料直接进行膜标记。对此类细胞膜的成像并不是一项意义的成就,而通过高度复杂的成像解决方案来了解细胞膜的多重功能且不会在此过程中对其造成损害才是需要追求的。

使用灵敏的sCMOS相机可以快速对细胞膜进行成像,该相机系列涵盖从200万到420万像素的分辨率和高达95%的峰值QE,非常适合TIRF显微镜固有的低光照条件。

Andor 高速高灵敏 sCMOS 相机(用于生命科学)插图12

胞内运输

如果没有机制允许持续的分子运动,细胞的精细调整会立即停止运转。因此,高速和高灵敏成像对研究胞内循环、高尔基体囊泡通路、轴突运输、激素释放或突触囊泡池补充至关重要。

Andor sCMOS 相机多年来一直是涉及细胞运输成像实验的。凭借其大视场角、分辨率和速度,适合追踪细胞内传输和细胞通讯中发生的复杂事件和依赖关系。

Andor 高速高灵敏 sCMOS 相机(用于生命科学)插图13

类器官

三维(3D)类器官可能来源于诱导的多能干细胞,可创建比自然器官更简单的环境中测试多个假设的模型系统。

例如,已知的引发癌症发展的某些关键突变可以通过基因编辑引入,并对其在致癌通路中的整体影响进行试验。 在类器官内进行这种基因编辑的成像可以提供对癌症发展所需的基因突变数量的了解。

使用Andor sCMOS相机,并结合转盘共聚焦技术,您可以获取高质量的三维、时间序列器官成像。

Andor 高速高灵敏 sCMOS 相机(用于生命科学)插图14

基因编辑

近年来,与Crispr-CAS9系统相关的研究数量逐渐增加,这种新型多功能工具已经非常精确地用于DNA编辑以及众多可以从中受益的应用。 根据所用样品和标签类型的不同,此类成像可能需要iXon EMCCD这种对极弱光信号具有超高灵敏度的相机。

然而,对于更加明亮地标记的Crispr-Cas9构建体, 低噪声和高QE的Andor sCMOS相机的到来使其成为快速而灵敏地检测被标记的DNA / RNA发射光或与链断裂和修饰现有遗传密码相关蛋白的理想工具。

Andor 高速高灵敏 sCMOS 相机(用于生命科学)插图15

神经生物学

神经相关性的成像已经从包括秀丽隐杆线虫(C.elegans)和果蝇(Drosophila)在内的模型生物体的研究中得到了很好的证实。在这些动物中进行的实验,以及全细胞标记和整个生物体成像的组合产生了将某些分子电路与整个动物的常规行为联系起来的有价值的见解。

通过结合光遗传学、光刺激和经典荧光标记技术,我们现在已经获得了先前无法看到的细胞和组织。快速而灵敏的sCMOS相机可以为迅速移动的模式动物提供大量的神经元图像,帮助您解码行为背后的信号通路。

Andor 高速高灵敏 sCMOS 相机(用于生命科学)插图16

sCMOS 用于物理科学的应用

NEOs and Space Debris

近地天体(NEO)是任何一个小型的太阳系物体,其轨道与地球接近。截至2018年3月,已发现近18,000颗近地小行星,其中887颗直径大于1公里。对于较小的物体来说,新发现的要少得多,但是这些物体仍然有可能造成大规模损坏。虽然小行星不断地从我们的太阳系中消失,但还是有新的小行星进入太阳系中!因此NEO观测是天文学中一门持续发展的学科。

空间碎片是对地球轨道上大量已经失效的人造物体的术语,如旧卫星和废弃的火箭。在轨道上约有0.5英寸(1.27厘米)宽的物品有大约500,000件,其中约21,000个物体的直径大于4英寸(10.1厘米)。

Andor的sCMOS系列相机提供不同规格选择,可用作NEO和空间碎片跟踪 - 大视场、高分辨率、快速帧率、低噪音和高QE灵敏度,即使是相对较小的(和暗淡的)物体也能获得高质量的数据捕捉。

Andor 高速高灵敏 sCMOS 相机(用于生命科学)插图17

天文学中的自适应光学(波前传感)

自适应是一种公认的技术,它使用可变形反射镜为被高层大气的湍流扭曲的波前提供实时补偿,从而为基于地面望远镜系统提供客观的分辨率增强。

Andor sCMOS可用于满足波前传感所需的高速成像要求,提供每秒几百帧的闭环反馈。此外,Andor新一代sCMOS物理科学平台Marana,旨在大限度地减少AO设置的延迟:通过传输每一像素行的原始数据,在信息可用时进行实时分析,从而避免了在离开相机之前首先组装整幅图像。

Andor 高速高灵敏 sCMOS 相机(用于生命科学)插图18

基于粒子成像测速仪(PIV)的流体动力学

粒子成像测速(PIV)是一种用于研究和工业中获得流体速度测量和相关特性的可视化方法。通过拍摄物种的两个紧密间隔的图像或“快照”,并使用关联算法,可以建立二维和三维动态流场图。

成功测量的关键是在一个控制良好的时间尺度内捕获来自颗粒(或添加到其中的示踪剂)的散射光的短脉冲(通常为几百纳秒到几微秒)。

通常PIV需要高灵敏,在触发能力方面提供精确的时域设置。

Andor的Zyla 5.5和Neo 5.5相机为PIV提供了sCMOS解决方案,这些相机提供全局快门快照曝光功能。另外,iStar sCMOS增强型sCMOS相机也可用于PIV,通过使用与激光脉冲同步的纳秒曝光门控,增强背景光子的抑制性。

Andor 高速高灵敏 sCMOS 相机(用于生命科学)插图19

基于Zyla HF的动态X射线成像

每秒获取多幅图像的需求在X射线成像领域变得越来越重要,例如,有助于在X射线层析成像中加速生成高分辨率三维重建,或在工程材料研究中实现快速过程的实时成像。

Andor的Zyla-HF间接检测相机提供了一种快速X射线成像的解决方案,在550万像素分辨率下,可提供高达100 fps的速度。Zyla-HF的出色设计提供了与先进的单光纤板连接相关的超高传输和空间分辨率性能,同时还具有超快帧速率,超低噪音性能和sCMOS大视野特性。

其紧凑的格式,多个安装点和用于闪烁体的模块化输入配置或铍滤光片集成,可轻松集成到实验室设置或集成商(OEM)系统中。</p。

Andor 高速高灵敏 sCMOS 相机(用于生命科学)插图20

中子射线成像和层析成像

中子成像具有广泛的工业和科研意义,可以提供有关物体内部结构和组成分成的详细信息。中子成像是一种衬度成像,其原理来自于物质对定向中子束的散射和吸收引起的衰减。由于不同材料的衰减中子的能力不同,因此可以探测组分和结构。该技术是非破坏性的,并已有效地应用于具有考古意义的文物中。

传统上,CCD被用作中子层析成像相机,但这对实时测量动态过程造成了一定的局限。对于更快的帧速要求,或执行更快的3D层析成像 (甚至4D: 3D +时间),Andor的sCMOS产品提供了更好的选择:Marana 4.2B-11背照式sCMOS,具有32毫米传感器的大视野,95% QE和高达48帧的帧速率。

Andor 高速高灵敏 sCMOS 相机(用于生命科学)插图21

冷原子和玻色爱因斯坦凝聚

在过去的几十年里,超态已经成为一个非常有活力和令人着迷的研究领域。世界各地的研究正在建立对惯性导引系统、原子钟、量子和密码学等应用基础物理学的高度理解。

Andor sCMOS相机高而宽的QE特性可提供优异的可见/近波长覆盖范围,这通常需要在670 nm及以上的荧光和吸收型设置中对超冷费米子进行成像。具有UV优化的Marana 4.2B-11还为镁(280 nm)和钙(397 nm)的冷离子研究提供增强的灵敏度。

Andor 高速高灵敏 sCMOS 相机(用于生命科学)插图22

量子光学

量子纠缠发生在两个粒子保持相关时,即使在很远的距离上,所以在一个粒子上执行的动作对另一个粒子有影响。对量子纠缠的理解形成了量子和量子密码学领域的基础。

因为单光子灵敏度,多年来EMCCD一直是量子实验的主选,但灵敏的sCMOS相机也已成功地用于一些量子实验。事实上,sCMOS相机有望在量子态成像和基本概念的一般验证方面越来越受欢迎。

Andor sCMOS相机可以将大视场、高速度和高分辨率与影像增强选项结合,为涉及单个纠缠光子、原子或极化声子的实验提供适应性的解决方案。

量子光学

sCMOS灵敏度

新产品 Sona 和 Marana 相机都包含 背照式 sCMOS 传感器,其 QE 高达 95%,再加上11µm像素,即针对 大光子捕获 进行了优化,适合弱光应用。

Andor 高速高灵敏 sCMOS 相机(用于生命科学)插图24

Signal to Noise在低光照条件下的信噪比(10个入射光子/ 100 µm 2传感器面积)比较 - 在相同的低光照条件下,具有背照明和大像素尺寸的Sona 4.2B适合大化光子捕获和信噪比。

sCMOS视场

旗舰产品 Sona 4.2B 和 Marana 4.2B 背照式相机采用独特技术有效使用整个 2048 x 2048 靶面,提供 32 毫米对角线的传感器。

  • 适用于天文学,有利于近地天体或空间碎片以更大的视场追踪。
  • 适用于显微系统,以更佳清晰度捕捉极大可能的细胞区域(结合适当的放大倍率)。
Sona sCMOS with 2048 x 2048 full array
Competitor back-illuminated sCMOS with restricted 1608 x 1608 array

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

显微系统视场优势: 具有2048 x 2048阵列的Sona 4.2B,其视场比具有1608 x 1608阵列的背照式sCMOS相机大63%。利用60倍物镜和附加耦合器放大倍数*可以访问完整的2048 x 2048阵列,同时保持NyQuist清晰度。

用于高速成像的sCMOS解决方案

sCMOS 技术是基于高度并行的像素读出,因此它的架构非常出色,具有高帧速率和高分辨率特性,同时保持非常低的噪声。

Sona 和 Marana 背照式相机均提供12位高速模式。 然而Zyla提供的是高速成像过程的解决方案,可同时保持低噪音和超大动态范围。

Andor 高速高灵敏 sCMOS 相机(用于生命科学)插图28

用于扩展动态范围的sCMOS解决方案

每个Andor sCMOS相机都具有扩展动态范围功能,并支持16位数据范围。利用创新的“双放大器”传感器架构,我们可以同时获得大像素井深和低噪声,确保我们可以一次性量化极其微弱和相对较亮的信号区域。

  • 在生物学中,此功能对成像和量化许多具有挑战性的样本(如神经元)很有用。
  • 在物理科学中,高动态范围能力是无数测量类型的核心,例如天文测光。
All Andor sCMOS cameras offer a 16-bit Extended Dynamic range capability, therefore can capture both low and high signal detail with a single capture.

图片库

Andor 高速高灵敏 sCMOS 相机(用于生命科学)插图30

Text Widget
Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Vivamus quis neque vel quam fringilla feugiat. Suspendisse potenti. Proin eget ex nibh. Nullam convallis tristique pellentesque.