Компания Hamamatsu Photonics выпустила новую научную камеру под названием ORCA-Quest® qCMOSTM (кат. № C15550-20UP) с невероятно низким уровнем шумов, среднеквадратичное значение которого составляет 0,27 электрона, и высоким разрешением, составляющим 9,4 мегапикселя.
При количественной визуализации фотоэлектрический шум, создаваемый при преобразовании света в электрические сигналы, является исключительно важным фактором, определяющим нижний предел чувствительности камеры. Камера ORCA-Quest снижает этот фотоэлектрический шум до уровня ниже сигналов, генерируемых фотонами (частицами света), которые являются минимальной единицей света. Благодаря этому ORCA-Quest является первой в мире камерой, достигшей в двумерном режиме возможности измерения на уровне числа фотонов, а это означает, что она точно измеряет число фотонов для создания изображения.
Способность камеры ORCA-Quest определить число фотонов открывает новые возможности для широкого спектра областей. Например, ORCA-Quest точно фиксирует квантовое состояние путем количественной визуализации количества света от ионов и нейтральных атомов. Это делает ее перспективным средством для ускорения НИОКР по квантовым компьютерам и другим квантовым технологиям. Кроме того, благодаря своему широкому полю обзора, способному улавливать явления при сверхнизком уровне освещенности, камера ORCA-Quest, по всей вероятности, найдет применение в сферах астрономических исследований и медико-биологических наук.
Принцип действия камеры ORCA-Quest основан на новой высокоэффективной двумерной светочувствительной КМОП-матрице (комплементарная структура металл-оксид-полупроводник), разработанной и изготавливаемой с использованием наших уникальных собственных технологий проектирования и производства. Эта КМОП-матрица обеспечивает превосходную производительность при невероятно низком уровне шумов (среднеквадратичное значение 0,27 электрона), большом количестве пикселей (4096 x 2304) и высоком разрешении, поддерживая при этом высокую скорость считывания. Другие ее функции включают подсветку структуры, размер пикселя 4,6 x 4,6 мкм, пониженная степень перекрестного наложения пикселей и подавление вариаций электрических характеристик каждого пикселя.
Источник:
