sCMOS

sCMOS ( scientific Complementary Metal–Oxide–Semiconductor ) är en typ av CMOS-bildsensor (CIS). Dessa sensorer används ofta som komponenter i specifika observationsvetenskapliga instrument, såsom mikroskop och teleskop. sCMOS-bildsensorer erbjuder extremt lågt brus, snabba bildhastigheter , brett dynamiskt omfång , hög kvanteffektivitet, hög upplösning och ett stort synfält samtidigt i en bild.

sCMOS-tekniken lanserades 2009 under Laser World of Photonics- mässan i München. Företagen Andor Technology , Fairchild Imaging och PCO Imaging utvecklade tekniken för bildsensorer som ett joint venture .

Tekniska detaljer

Före introduktionen av tekniken var forskare begränsade till att använda antingen CCD- eller EMCCD-kameror , som båda hade sina egna tekniska begränsningar. Medan bakbelysta elektronmultiplikerande CCD-kameror (EMCCD) är optimala för ändamål som kräver lägsta brus och mörka strömmar, resulterar sCMOS-teknikens högre pixelantal och lägre kostnad i att den används i ett brett spektrum av precisionstillämpningar. sCMOS-enheter kan fånga data i ett "snapshot"-läge med global slutare över alla pixlar eller rektangulära delmängder av pixlar, och kan även arbeta i ett rullande slutarläge.

Kamerorna finns tillgängliga med en monokrom sCMOS-bildsensor eller med RGB sCMOS-bildsensor . Med sCMOS genereras digital information för varje bildruta snabbt och med en förbättrad bildkvalitet i svagt ljus. bild med lågt brus och stort synfält (FOV) som gör det möjligt för forskare att skanna över ett prov och ta bilder av hög kvalitet.

Jämförelse - sCMOS vs CCD-teknik; Den nedre siffran jämför en CCD av vetenskaplig kvalitet (vänster) och en pco.edge-kamera med sCMOS-sensor (till höger) under liknande svaga belysningsförhållanden. Detta visar överlägsenheten hos sCMOS över CCD med avseende på avläsning av brus och dynamik, utan smetar (de vertikala linjerna i CCD-bilden).

I praktiken

New York University School of Medicine använder sCMOS-kameror för sin forskning. De användes för att studera biologiska molekyler och processer i realtid i nanometerskala . Sådana kameror användes också inom astronomi och mikroskopi .

Se även

• Aktiv pixelsensor
• Bortom CMOS
• MOSFET
• CMOS-förstärkare

Vidare läsning

•   Baker, R. Jacob (2010). CMOS: Kretsdesign, layout och simulering, tredje upplagan . Wiley-IEEE. sid. 1174 . ISBN 978-0-470-88132-3 . http://CMOSedu.com
•   Weste, Neil HE; Harris, David M. (2010). CMOS VLSI Design: A Circuits and Systems Perspective, fjärde upplagan . Boston: Pearson/Addison-Wesley. sid. 840. ISBN 978-0-321-54774-3 . http://CMOSVLSI.com/
•   Veendrick, HJM (2017). Nanometer CMOS ICs, från grunderna till ASICs . Springer. sid. 770. ISBN 978-3-319-47595-0 . http://springer.com/cn/book/9783319475950?referer=springer.com
•   Mead, Carver A. och Conway, Lynn (1980). Introduktion till VLSI-system . Boston: Addison-Wesley. ISBN 0-201-04358-0 . {{ citera bok }} : CS1 underhåll: flera namn: lista över författare ( länk )