serie sMAX Cámara científica
Productos
La serie sMAX está diseñada para aplicaciones con poca luz y larga exposición e incluye GSENSE2020 BSI, GSENSE4040, GSENSE4040 BSI y otras configuraciones de sensores con opciones de alta resolución desde 2K×2K hasta 4K×4K. Toda la serie adopta una estructura de enfriamiento TEC de dos etapas de alta eficiencia, que puede reducir la temperatura de funcionamiento del sensor aproximadamente 40 °C por debajo de la temperatura ambiente, combinada con una estructura óptica antivaho para garantizar la estabilidad y limpieza de la imagen en exposiciones prolongadas a baja temperatura. La cámara admite conexiones de datos de alta velocidad USB3 / Camera Link y profundidad de datos de 16 bits, así como funciones de grado de investigación como control de temperatura, funcionamiento libre y disparador externo, así como agrupación de software y hardware. Los modelos seleccionados permiten exposiciones de hasta 3600 sy sincronización de tiempo por GPS, adecuados para microscopía de fluorescencia, mediciones espectrales, observaciones astronómicas, inspección de semiconductores y secuenciación del genoma. Se proporcionan Windows / Linux SDK (C / C++ / C# / Python) y software de soporte como ToupView / CLView para desarrollo secundario e integración del sistema. La nueva familia sMAX6504B añade configuraciones VIS y UV de 1,2 pulgadas basadas en GSENSE6504BSI, con 4.2 MP (2048×2048), interfaces USB3.2 Gen 2x1, 10GigE, USB3.2 Gen 2x2 o CXP 2.0x4, hasta 298 fps, eficiencia cuántica del 95 % a 450 nm y exposiciones de 12 µs a 300 s.
Características principales
- Enfriamiento TEC de alta eficiencia de dos etapas, generalmente ΔT ≈ 40 °C (bajo temperatura ambiente), admite imágenes con bajo nivel de ruido a largo plazo
- Estructura óptica antivaho integrada, supresión eficaz de la condensación en condiciones de baja temperatura y exposición prolongada
- Control de temperatura: la temperatura del sensor se puede estabilizar al valor establecido en poco tiempo (sMAX04 típico ≈ 5 min)
- Utiliza sensores GSENSE2020 BSI / GSENSE4040 / GSENSE4040 BSI, con alta eficiencia cuántica (hasta 95 % @ 560 nm; GSENSE4040 típico 74 % @ 600 nm; GSENSE4040 BSI típico 90 % @ 550 nm)
- Resolución máxima 4096 × 4096, cubre 2K×2K a 4K×4K varias especificaciones
- Admite 8/12/16 bits (modelos selectos con modo de 11 bits/reinicio global/HDR), mejora las gradaciones de señal débil y el rango dinámico
- Interfaces de datos USB3 / Camera Link de alta velocidad (modelos seleccionados con interfaz dual), adecuadas para transmisión de gran ancho de banda
- Ejecución libre y disparador externo: admite captura de imagen única o captura por disparo de múltiples imágenes y sincronización multicámara
- Modelos GPS opcionales: módulo de hora GPS integrado, admite sincronización de hora absoluta UTC y sincronización multicámara (depende del modelo)
- Agrupación de software y hardware: Software 2×2/3×3/4×4, los modelos seleccionados admiten hardware FPGA 2×2
- E/S digital ampliada: 1 entrada ópticamente aislada, 1 salida ópticamente aislada y 2 GPIO configurables (según el modelo)
- Capacidad de exposición prolongada: hasta 3600 s (según el modelo; por ejemplo, serie sMAX16), adecuado para aplicaciones con luz extremadamente baja
- Conexiones de lentes flexibles: C-Mount / M54 × 0,75 (según el modelo), compatible con el microscopio /sistemas espectrales/de imagen
- Amplia sensibilidad espectral: 200–1100 nm (modelos BSI) / 300–1000 nm (GSENSE4040), cubre el espectro visible al infrarrojo cercano.
- Desarrollo multiplataforma: Windows / Linux SDK (C/C++/C#/Python), admite ToupView/CLView; modelos seleccionados compatibles con LabVIEW / MATLAB
- Sensor científico CMOS GSENSE6504BSI con eficiencia cuántica del 95 % a 450 nm y resolución de 2048×2048
- Opciones de filtro VIS con vidrio protector con revestimiento AR en ambas caras y filtro UV de cuarzo ultravioleta
- Interfaces de alta velocidad USB3.2 Gen 2x1, 10GigE, USB3.2 Gen 2x2 y CXP 2.0x4, según el modelo
- Refrigeración por aire 40 °C o por agua 55 °C por debajo de la temperatura ambiente
- Exposición de 12 µs a 300 s, disparo mediante E/S externa y formatos de salida Mono 8/12/16
Modelos de productos
Refrigeración TEC de dos etapas (ΔT ≥ 40 °C por debajo del ambiente), sensores sCMOS GSENSE2020/4040 retroiluminados (BSI), alta eficiencia cuántica (hasta 95 % @ 560 nm), resolución de hasta 4096 × 4096, adecuada para fluorescencia, espectroscopia, astronomía, secuenciación genómica y otras aplicaciones de baja luz. La serie sMAX6504B añade sensores GSENSE6504BSI de 1,2 pulgadas, filtros VIS/UV e interfaces U10-10G y U20-CXP.
| Modelo | Sensor/tamaño | Resolución | Tamaño de píxel | Tipo de obturador | Velocidad de fotogramas | Interfaz de datos | Rango dinámico | Acción |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| sMAX04BM |
GSENSE2020BSI (sCMOS)
1.2" (18.82 mm) | 13.31 mm × 13.31 mm
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4.2 MP (2048×2048) | 6.5 µm × 6.5 µm | Obturador de barrido / reinicio global |
72.5 fps @ 2048×2048
72.5 fps @ 1024×1024
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USB 3.0 |
61.38 dB (11 bits); 59.73 dB (HCG, 12 bits) / 67.17 dB (LCG, 12 bits); HDR 91.83 dB (11HL) / 86.02 dB (12HL)
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| sMAX04BM-U100 |
GSENSE2020BSI (sCMOS)
1.2" (18.82 mm) | 13.31 mm × 13.31 mm
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4.2 MP (2048×2048) | 6.5 µm × 6.5 µm | Obturador de barrido / reinicio global |
89 fps @ 2048×2048
100 fps @ 1024×1024
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USB 3.0 |
61.38 dB (11 bits); 59.73 dB (HCG, 12 bits) / 67.17 dB (LCG, 12 bits); HDR 91.83 dB (11HL) / 86.02 dB (12HL)
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| sMAX04BM-CL100 |
GSENSE2020BSI (sCMOS)
1.2" (18.82 mm) | 13.31 mm × 13.31 mm
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4.2 MP (2048×2048) | 6.5 µm × 6.5 µm | Obturador de barrido / reinicio global |
108 fps @ 2048×2048
108 fps @ 1024×1024
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Camera Link |
61.38 dB (11 bits); 59.73 dB (HCG, 12 bits) / 67.17 dB (LCG, 12 bits); HDR 91.83 dB (11HL) / 86.02 dB (12HL)
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| sMAX16AM-U3-CL |
GSENSE4040 (sCMOS)
3.3" (52.18 mm) | 36.9 mm × 36.9 mm
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16.8 MP (4096×4096) | 9 µm × 9 µm | Obturador de barrido |
20 fps @ 4096×4096 (USB3)
23 fps @ 4096×4096 (Camera Link)
80 fps @ 2048×2048 (USB3)
90 fps @ 2048×2048 (Camera Link)
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USB3/Camera Link |
58.5 dB (HCG) / 67.5 dB (LCG) (12 bits); 82.5 dB (HDR16)
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| sMAX16AM-U3-CL-GPS |
GSENSE4040 (sCMOS)
3.3" (52.18 mm) | 36.9 mm × 36.9 mm
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16.8 MP (4096×4096) | 9 µm × 9 µm | Obturador de barrido |
20 fps @ 4096×4096 (USB3)
23 fps @ 4096×4096 (Camera Link)
80 fps @ 2048×2048 (USB3)
90 fps @ 2048×2048 (Camera Link)
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USB3/Camera Link |
58.5 dB (HCG) / 67.5 dB (LCG) (12 bits); 82.5 dB (HDR16)
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| sMAX16BM-U3-CL |
GSENSE4040BSI (sCMOS)
3.3" (52.18 mm) | 36.9 mm × 36.9 mm
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16.8 MP (4096×4096) | 9 µm × 9 µm | Obturador de barrido |
20 fps @ 4096×4096 (USB3)
23 fps @ 4096×4096 (Camera Link)
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USB3/Camera Link |
55.0 dB (HCG) / 62.4 dB (LCG) (12 bits)
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| sMAX16BM-U3-CL-GPS |
GSENSE4040BSI (sCMOS)
3.3" (52.18 mm) | 36.9 mm × 36.9 mm
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16.8 MP (4096×4096) | 9 µm × 9 µm | Obturador de barrido |
20 fps @ 4096×4096 (USB3)
23 fps @ 4096×4096 (Camera Link)
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USB3/Camera Link |
55.0 dB (HCG) / 62.4 dB (LCG) (12 bits)
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| sMAX6504B-VIS-U10-10G |
GSENSE6504BSI (CMOS sensor)
1.2" | 1.2"
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4.2 MP (2048×2048) | 6.5 µm × 6.5 µm | Obturador de barrido / reinicio global |
10GigE: 248 fps @ 8-bit, 124 fps @ 12-bit, 124 fps @ 16-bit
USB3.2 Gen 2x1: 224 fps @ 8-bit, 112 fps @ 12-bit, 112 fps @ 16-bit
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USB3.2 Gen 2x1 / 10GigE |
62.1 dB (modo de alta sensibilidad); 86 dB (modo HDR)
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| sMAX6504B-UV-U10-10G |
GSENSE6504BSI (CMOS sensor)
1.2" | 1.2"
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4.2 MP (2048×2048) | 6.5 µm × 6.5 µm | Obturador de barrido / reinicio global |
10GigE: 248 fps @ 8-bit, 124 fps @ 12-bit, 124 fps @ 16-bit
USB3.2 Gen 2x1: 224 fps @ 8-bit, 112 fps @ 12-bit, 112 fps @ 16-bit
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USB3.2 Gen 2x1 / 10GigE |
62.1 dB (modo de alta sensibilidad); 86 dB (modo HDR)
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| sMAX6504B-VIS-U20-CXP |
GSENSE6504BSI (CMOS sensor)
1.2" | 1.2"
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4.2 MP (2048×2048) | 6.5 µm × 6.5 µm | Obturador de barrido / reinicio global |
CXP 2.0x4 / USB3.2 Gen 2x2: 298 fps @ 8-bit, 298 fps @ 12-bit, 170 fps @ 16-bit
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CXP 2.0x4 / USB3.2 Gen 2x2 |
62.1 dB (modo de alta sensibilidad); 86 dB (modo HDR)
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| sMAX6504B-UV-U20-CXP |
GSENSE6504BSI (CMOS sensor)
1.2" | 1.2"
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4.2 MP (2048×2048) | 6.5 µm × 6.5 µm | Obturador de barrido / reinicio global |
CXP 2.0x4 / USB3.2 Gen 2x2: 298 fps @ 8-bit, 298 fps @ 12-bit, 170 fps @ 16-bit
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CXP 2.0x4 / USB3.2 Gen 2x2 |
62.1 dB (modo de alta sensibilidad); 86 dB (modo HDR)
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Serie sMAX6504B
Cámaras sCMOS científicas de 1,2 pulgadas con opciones de filtro VIS/UV e interfaces U10-10G o U20-CXP.
Características del producto
- Sensor sCMOS científico GSENSE6504BSI de 2048×2048 y 6.5 µm, con eficiencia cuántica del 95 % a 450 nm
- Respuesta espectral de 200–1100 nm, con vidrio protector AR para VIS y vidrio de cuarzo ultravioleta para UV
- Interfaces U10-10G: 10GigE y USB3.2 Gen 2x1; U20-CXP: CXP 2.0x4 y USB3.2 Gen 2x2
- Refrigeración por aire hasta 40 °C y por agua hasta 55 °C por debajo de la temperatura ambiente
- Exposición de 12 µs a 300 s, disparo mediante E/S externa y salida Mono 8/12/16
Especificaciones clave
- Sensor
- GSENSE6504BSI (sensor CMOS)
- Resolución
- 4.2 MP (2048×2048)
- Tamaño de píxel
- 6.5 µm × 6.5 µm
- Eficiencia cuántica
- 95% @ 450 nm
- Respuesta espectral
- 200–1100 nm
- Rango dinámico
- 62.1 dB (modo de alta sensibilidad); 86 dB (modo HDR)
- Ruido de lectura
- 0.74 e⁻ (modo de alta sensibilidad); 0.72 e⁻ (modo HDR)
- Capacidad de pozo completo
- 1.03 ke⁻ (modo de alta sensibilidad); 13.48 ke⁻ (modo HDR)
- Relación señal/ruido
- 30.1 dB (modo de alta sensibilidad); 41.3 dB (modo HDR)
- Tiempo de exposición
- 12 µs – 300 s
- U10-10G: interfaces y velocidad
- 10GigE: 248 fps @ 8-bit, 124 fps @ 12/16-bit; USB3.2 Gen 2x1: 224 fps @ 8-bit, 112 fps @ 12/16-bit
- U20-CXP: interfaces y velocidad
- CXP 2.0x4 / USB3.2 Gen 2x2: 298 fps @ 8/12-bit, 170 fps @ 16-bit
- Refrigeración
- Por aire 40 °C / por agua 55 °C por debajo de la temperatura ambiente
- Filtros
- VIS: vidrio protector con revestimiento AR en ambas caras; UV: vidrio de cuarzo ultravioleta
Curvas de rendimiento
Curva de eficiencia cuántica del GSENSE6504BSI
Curva de transmisión del vidrio protector con revestimiento AR
Curva de transmisión del vidrio de cuarzo ultravioleta
Dimensiones y planos mecánicos
U10-10G, refrigeración por aire: dimensiones
U10-10G, refrigeración por agua: dimensiones
U20-CXP, refrigeración por aire: dimensiones
U20-CXP, refrigeración por agua: dimensiones
Aplicaciones
Lista de embalaje #
Configuración estándar y lista de embalaje de las cámaras sMAX refrigeradas (USB3 / CameraLink / doble interfaz)
USB3 refrigerada
- Cámara completa (USB3.0)
- Adaptador de corriente: AC 100–240 V 50/60 Hz → DC 12 V 3 A
- Cable I/O: cable de 7 pines o extensión
- Cable USB3.0
- Objetivo C-Mount (opcional)
CameraLink refrigerada
- Cámara completa (CameraLink)
- Adaptador de corriente: AC 100–240 V 50/60 Hz → DC 12 V 3 A
- Cable I/O: cable de 7 pines o extensión
- Cable CameraLink (opcional)
- Objetivo C-Mount (opcional)
USB3+CL doble interfaz refrigerada
- Cámara completa (USB3 + CameraLink de doble interfaz)
- Adaptador de corriente: AC 100–240 V 50/60 Hz → DC 19 V 4 A
- Cable I/O: cable de 7 pines o extensión
- Un cable USB3.0 y un cable CameraLink (opcionales)
- Objetivo C-Mount (opcional)
Dimensiones del producto #
Dimensiones de la carcasa para USB3 / CameraLink / doble interfaz (incl. GPS)
Preguntas frecuentes
Conozca más sobre las cámaras CMOS científicas.
- Ruido de lectura muy bajo: sCMOS alcanza valores cercanos a 1 e⁻, superando claramente a los CCD clásicos.
- Alta velocidad de fotogramas: la arquitectura de lectura paralela admite hasta 100 fps o más.
- Amplio rango dinámico: las zonas claras y oscuras se capturan al mismo tiempo, con un rango dinámico de cinco dígitos.
- Gran campo de visión con alta resolución: ideal para aplicaciones que necesitan áreas de imagen amplias con detalles finos.
EMCCD es más adecuada para señales extremadamente débiles o exposiciones muy largas.
sCMOS ofrece una relación precio-rendimiento más atractiva cuando se necesitan alta resolución, alta velocidad de fotogramas y bajo ruido.
Descripción detallada del producto
Arquitectura del sensor sCMOS
Cada píxel incorpora su propio amplificador y un ADC de columna, lo que permite lectura paralela a alta velocidad y con elevada relación señal-ruido. Dos canales de ganancia y ADC dobles amplían aún más el rango dinámico y la sensibilidad.
Bajo ruido y amplio rango dinámico
Los sistemas sCMOS típicos ofrecen ruido de lectura inferior a 2 e⁻ (a 30 fps) y alcanzan rangos dinámicos de hasta 50.000:1, claramente superiores a los CCD clásicos.
Lectura rápida y aplicaciones versátiles
La arquitectura de lectura paralela permite velocidades superiores a 100 fps y hace que estas cámaras sean adecuadas para procesos rápidos como movimiento celular, vida media de fluorescencia o dinámica de plasma.
Rendimiento con poca luz
Los sensores sCMOS retroiluminados alcanzan eficiencias cuánticas superiores al 95 % y ofrecen buen rendimiento desde UV hasta infrarrojo cercano. Combinan bajo ruido de patrón fijo con refrigeración hasta –30 °C, ideales para astronomía y otras aplicaciones de baja luz.
Campos de aplicación y valor del sistema
Las cámaras sCMOS destacan en microscopía de fluorescencia, imagen astronómica, experimentos con átomos fríos, rayos X, inspección de materiales y microscopía industrial por su sensibilidad, precisión y adaptabilidad.
Campos de uso principales
Ejemplos de aplicación de cámaras sCMOS científicas en diferentes áreas
Resumen de las ventajas de sCMOS
- Ruido de lectura <2 e⁻
- Alta velocidad de fotogramas (>100 fps)
- Amplio rango dinámico (50.000:1)
- Alta eficiencia cuántica (>95 %)
- Gran campo de visión con alta resolución
- Rendimiento de refrigeración hasta –30 °C
- Arquitectura de lectura paralela
- Uso versátil en investigación