série sMAX Câmera científica
Produtos
A série sMAX foi projetada para aplicações com pouca luz e longa exposição e inclui GSENSE2020 BSI, GSENSE4040, GSENSE4040 BSI e outras configurações de sensores com opções de alta resolução de 2K×2K a 4K×4K. Toda a série adota uma estrutura de resfriamento TEC de dois estágios de alta eficiência, que pode reduzir a temperatura operacional do sensor em cerca de 40 °C abaixo da temperatura ambiente, combinada com uma estrutura óptica antiembaçante para garantir estabilidade e limpeza da imagem em longas exposições em baixa temperatura. A câmera suporta conexões de dados de alta velocidade USB3 / Camera Link e profundidade de dados de 16 bits, bem como recursos de nível de pesquisa, como controle de temperatura, disparo livre e gatilho externo, bem como binning de software e hardware. Os modelos selecionados permitem exposições de até 3600 segundos e sincronização de tempo por GPS, adequados para microscopia de fluorescência, medições espectrais, observações astronômicas, inspeção de semicondutores e sequenciamento de genoma. São fornecidos Windows / Linux SDK (C / C++ / C# / Python) e software de suporte como ToupView / CLView para desenvolvimento secundário e integração de sistemas.
Principais características
- Resfriamento TEC de alta eficiência e dois estágios, normalmente ΔT ≈ 40 °C (sob ambiente), suporta imagens de baixo ruído a longo prazo
- Estrutura óptica antiembaçante integrada, supressão eficaz de condensação em baixas temperaturas e condições de longa exposição
- Controle de temperatura: A temperatura do sensor pode ser estabilizada no valor definido em um curto espaço de tempo (sMAX04 típico ≈ 5 min)
- Usa sensores GSENSE2020 BSI / GSENSE4040 / GSENSE4040 BSI, com alta eficiência quântica (até 95 % @ 560 nm; GSENSE4040 típico 74 % @ 600 nm; GSENSE4040 BSI típico 90 % @ 550 nm)
- Resolução máxima 4096 × 4096, abrange 2K×2K a 4K×4K várias especificações
- Suporta 8/12/16 bits (modelos selecionados com modo 11 bits / reset global / HDR), melhorando gradações de sinal fraco e faixa dinâmica
- Interfaces de dados USB3 / Camera Link de alta velocidade (modelos selecionados com interface dupla), adequadas para transmissão de alta largura de banda
- Free-Run e gatilho externo: suporta captura de imagem única ou captura acionada de múltiplas imagens e sincronização de múltiplas câmeras
- Modelos GPS opcionais: módulo de tempo GPS integrado, suporta sincronização de tempo absoluto UTC e sincronização multicâmera (depende do modelo)
- Classificação de software e hardware: Software 2×2/3×3/4×4, modelos selecionados suportam hardware FPGA 2×2
- E/S digital ampliada: 1 entrada opticamente isolada, 1 saída opticamente isolada e 2 GPIO configuráveis (dependendo do modelo)
- Capacidade de exposição longa: até 3600 s (dependendo do modelo; por exemplo, série sMAX16), adequada para aplicações com pouca luz
- Conexões de lentes flexíveis: C-Mount / M54 × 0,75 (depende do modelo), compatível com microscópio /sistemas espectrais/de imagem
- Ampla sensibilidade espectral: 200–1100 nm (modelos BSI) / 300–1000 nm (GSENSE4040), cobre espectro visível ao infravermelho próximo
- Desenvolvimento multiplataforma: Windows / Linux SDK (C/C++/C#/Python), suporta ToupView/CLView; modelos selecionados compatíveis com LabVIEW / MATLAB
Modelos de produtos
Refrigeração TEC de dois estágios (ΔT ≥ 40 °C abaixo da temperatura ambiente), sensores sCMOS GSENSE2020/4040 retroiluminados (BSI), alta eficiência quântica (até 95 % @ 560 nm), resolução de até 4096 × 4096, adequada para fluorescência, espectroscopia, astronomia, sequenciamento genômico e outras aplicações de baixa luminosidade
| Modelo | Sensor/tamanho | Resolução | Tamanho de pixel | Tipo de obturador | Taxa de quadros | Interface de dados | Faixa dinâmica | Ação |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| sMAX04BM |
GSENSE2020BSI (sCMOS)
4/3" (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 varredura / reset global |
72.5 fps @ 2048×2048
72.5 fps @ 1024×1024
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USB 3.0 |
61.38 dB (11-bit); 59.73 dB (HCG, 12-bit) / 67.17 dB (LCG, 12-bit); HDR 91.83 dB (11HL) / 86.02 dB (12HL)
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| sMAX04BM-U100 |
GSENSE2020BSI (sCMOS)
4/3" (18.82 mm) | 13.31 mm × 13.31 mm
|
4.2 MP (2048×2048) | 6.5 µm × 6.5 µm | Obturador de varredura / reset global |
89 fps @ 2048×2048
100 fps @ 1024×1024
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USB 3.0 |
61.38 dB (11-bit); 59.73 dB (HCG, 12-bit) / 67.17 dB (LCG, 12-bit); HDR 91.83 dB (11HL) / 86.02 dB (12HL)
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| sMAX04BM-CL100 |
GSENSE2020BSI (sCMOS)
4/3" (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 varredura / reset global |
108 fps @ 2048×2048
108 fps @ 1024×1024
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Camera Link |
61.38 dB (11-bit); 59.73 dB (HCG, 12-bit) / 67.17 dB (LCG, 12-bit); HDR 91.83 dB (11HL) / 86.02 dB (12HL)
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| sMAX16AM-U3-CL |
GSENSE4040 (sCMOS)
4.1" (52.18 mm) | 36.9 mm × 36.9 mm
|
16.8 MP (4096×4096) | 9 µm × 9 µm | Obturador de varredura |
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-bit); 82.5 dB (HDR16)
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| sMAX16AM-U3-CL-GPS |
GSENSE4040 (sCMOS)
4.1" (52.18 mm) | 36.9 mm × 36.9 mm
|
16.8 MP (4096×4096) | 9 µm × 9 µm | Obturador de varredura |
20 fps @ 4096×4096 (USB3)
23 fps @ 4096×4096 (Camera Link)
80 fps @ 2048×2048 (USB3)
90 fps @ 2048×2048 (Camera Link)
|
USB3/Camera Link |
58.5 dB (HCG) / 67.5 dB (LCG) (12-bit); 82.5 dB (HDR16)
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| sMAX16BM-U3-CL |
GSENSE4040BSI (sCMOS)
4.1" (52.18 mm) | 36.9 mm × 36.9 mm
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16.8 MP (4096×4096) | 9 µm × 9 µm | Obturador de varredura |
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-bit)
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| sMAX16BM-U3-CL-GPS |
GSENSE4040BSI (sCMOS)
4.1" (52.18 mm) | 36.9 mm × 36.9 mm
|
16.8 MP (4096×4096) | 9 µm × 9 µm | Obturador de varredura |
20 fps @ 4096×4096 (USB3)
23 fps @ 4096×4096 (Camera Link)
|
USB3/Camera Link |
55.0 dB (HCG) / 62.4 dB (LCG) (12-bit)
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Lista de embalagem #
Configuração padrão e lista de embalagem das câmeras sMAX refrigeradas (USB3 / CameraLink / interface dupla)
USB3 refrigerada
- Câmera completa (USB3.0)
- Adaptador de energia: AC 100–240 V 50/60 Hz → DC 12 V 3 A
- Cabo I/O: cabo de 7 pinos ou extensão
- Cabo USB3.0
- Lente C-Mount (opcional)
CameraLink refrigerada
- Câmera completa (CameraLink)
- Adaptador de energia: AC 100–240 V 50/60 Hz → DC 12 V 3 A
- Cabo I/O: cabo de 7 pinos ou extensão
- Cabo CameraLink (opcional)
- Lente C-Mount (opcional)
USB3+CL interface dupla refrigerada
- Câmera completa (USB3 + CameraLink com interface dupla)
- Adaptador de energia: AC 100–240 V 50/60 Hz → DC 19 V 4 A
- Cabo I/O: cabo de 7 pinos ou extensão
- Um cabo USB3.0 e um cabo CameraLink (opcionais)
- Lente C-Mount (opcional)
Dimensões do produto #
Dimensões do gabinete para USB3 / CameraLink / interface dupla (incl. GPS)
Perguntas frequentes
Saiba mais sobre câmeras CMOS científicas.
- Ruído de leitura muito baixo: sCMOS alcança valores próximos de 1 e⁻ e supera claramente os CCDs clássicos.
- Alta taxa de quadros: a arquitetura de leitura paralela suporta até 100 fps ou mais.
- Ampla faixa dinâmica: áreas claras e escuras são capturadas simultaneamente, com faixa dinâmica em nível de cinco dígitos.
- Grande campo de visão com alta resolução: ideal para aplicações que precisam de áreas de imagem amplas com detalhes finos.
EMCCD é mais adequada para sinais extremamente fracos ou exposições muito longas.
sCMOS oferece uma relação preço-desempenho mais atraente quando são necessárias alta resolução, alta taxa de quadros e baixo ruído.
Descrição detalhada do produto
Arquitetura do sensor sCMOS
Cada pixel possui seu próprio amplificador e um ADC de coluna, permitindo leitura paralela em alta velocidade e com alta relação sinal-ruído. Dois canais de ganho e ADCs duplos ampliam ainda mais a faixa dinâmica e a sensibilidade.
Baixo ruído e ampla faixa dinâmica
Sistemas sCMOS típicos oferecem ruído de leitura abaixo de 2 e⁻ (a 30 fps) e alcançam faixas dinâmicas de até 50.000:1, claramente melhores que CCDs clássicos.
Leitura rápida e aplicações versáteis
A arquitetura de leitura paralela permite taxas acima de 100 fps e torna essas câmeras adequadas para processos rápidos, como movimento celular, tempo de vida de fluorescência ou dinâmica de plasma.
Desempenho em baixa luminosidade
Sensores sCMOS retroiluminados alcançam eficiência quântica superior a 95 % e oferecem bom desempenho do UV ao infravermelho próximo. Eles combinam baixo ruído de padrão fixo com refrigeração até –30 °C, ideais para astronomia e outras aplicações de baixa luminosidade.
Campos de aplicação e valor do sistema
As câmeras sCMOS se destacam em microscopia de fluorescência, imagem astronômica, experimentos com átomos frios, raios X, inspeção de materiais e microscopia industrial por sua sensibilidade, precisão e adaptabilidade.
Principais áreas de uso
Exemplos de aplicação de câmeras sCMOS científicas em diferentes áreas
Resumo das vantagens de sCMOS
- Ruído de leitura <2 e⁻
- Alta taxa de quadros (>100 fps)
- Ampla faixa dinâmica (50.000:1)
- Alta eficiência quântica (>95 %)
- Grande campo de visão com alta resolução
- Desempenho de refrigeração até –30 °C
- Arquitetura de leitura paralela
- Uso versátil em pesquisa