sMAX16BM-U3-CL-GPS 科学相机

产品介绍

sMAX16BM-U3-CL-GPS是sMAX系列的旗舰型号,结合了GSENSE4040BSI背照式传感器的超高量子效率和GPS授时功能。90%的量子效率配合200-1100nm超宽光谱响应,加上精确的时间同步能力,使其成为专业天文观测、科学研究和精密测量的理想选择。

产品特点

  • 内置GPS授时模块,支持UTC时间同步
  • 采用GSENSE4040BSI背照式sCMOS传感器
  • 顶级量子效率:90%@550nm
  • 超宽光谱响应:200nm-1100nm
  • 超高分辨率:4096×4096(16.8MP)
  • 多相机精确同步能力
  • 3.2英寸大靶面,36.9mm×36.9mm
  • 双接口设计:USB3.0 + Camera Link
  • 双级TEC制冷,制冷温差≥40°C
  • 超长曝光能力:12μs-3600s
  • 高灵敏度:26.58 V/(lux-s)@550nm
  • 1024MB (8Gb)大容量缓存
  • M54×0.75专业镜头接口
  • 纳秒级时间戳精度
  • 旗舰级科学成像性能

产品详情

规格参数
型号 sMAX16BM-U3-CL-GPS
传感器 GSENSE4040BSI (sCMOS)
快门类型 卷帘快门
色彩类型 黑白
分辨率 16.8MP (4096×4096)
传感器尺寸 36.9mm × 36.9mm
传感器对角线 3.3" (52.18mm)
像素尺寸 9µm × 9µm
性能参数
帧率 20fps@4096x4096 (USB3); 23fps@4096x4096 (CameraLink)
位深 8/12/16bit
动态范围 55.0dB(HCG)/62.4dB(LCG) (12bit)
灵敏度 26.58 V/(lux-s)@550nm
接口参数
GPIO 1路光耦隔离输入,1路光耦隔离输出,2路非隔离输入输出口
镜头接口 M54 x 0.75
数据接口 USB3/CameraLink
电源供电 19V 4.74A DC
物理参数
外形尺寸 100mm × 100mm × 127.7mm
重量 1317g
环境参数
工作温度 -30°C ~ +45°C
工作湿度 0-95%
存储温度 -40°C ~ +60°C
存储湿度 TBD
其他参数
操作系统 Windows/Linux
认证 TBD

产品概述

sMAX16BM-U3-CL-GPS 是一款搭载 GSENSE4040BSI (sCMOS) 背照式 sCMOS 图像传感器的科学级制冷相机,具有以下特征:

  • 高分辨率成像:16.8MP (4096×4096) 分辨率,9µm × 9µm 像元尺寸,靶面尺寸为 36.9mm × 36.9mm
  • 快门设计:采用卷帘快门 设计,支持黑白 成像,适用于荧光成像、光谱分析、基因测序等科研场景
  • 高速数据传输:支持 USB3/CameraLink 高速数据接口,最大帧率可达 20fps@4096x4096 (USB3); 23fps@4096x4096 (CameraLink) ,数据输出格式涵盖 8/12/16bit
  • 优异动态范围:动态范围最高可达 55.0dB(HCG)/62.4dB(LCG) (12bit) ,灵敏度为 26.58 V/(lux-s)@550nm
  • 制冷系统:内置制冷系统,可将温度降低至环境以下 TBD ,有效降低暗电流
  • 丰富接口:支持 GPIO 接口,镜头接口为标准 M54 x 0.75 接口
  • 紧凑设计:整机尺寸为 100mm × 100mm × 127.7mm ,重量约为 1317g ,供电为 19V 4.74A DC
  • 全平台支持:支持 Windows/Linux 系统,配套 ToupView 软件及跨平台 SDK,支持 C/C++、C#、Python 等主流开发语言

核心性能指标

帧率

最高 20fps@4096x4096 (USB3); 23fps@4096x4096 (CameraLink)

分辨率

16.8MP (4096×4096)

动态范围

55.0dB(HCG)/62.4dB(LCG) (12bit)

科学成像特性

背照式传感器

采用背照式 sCMOS 传感器,量子效率更高,特别适合微弱光成像应用

制冷降噪

内置制冷系统有效降低暗电流和噪声,提升图像质量和信噪比

高灵敏度

灵敏度达到 26.58 V/(lux-s)@550nm ,满足科学成像的高精度要求

灵活控制

支持ROI、Binning、触发控制等功能,适应不同科研需求

sMAX16BM-U3-CL-GPS 相机凭借其卓越的科学成像性能、稳定的制冷系统和丰富的接口配置,是科研院所、医疗机构和高端工业应用的理想选择,能够满足各种精密成像和分析需求。

sMAX16BM-U3-CL-GPS 产品手册

PDF格式,包含详细技术参数和尺寸结构


SDK开发包

支持Windows、Linux、macOS等多平台


3D模型文件

STEP格式,用于机械设计集成

常见问题解答

了解更多关于科学级CMOS相机的专业知识

科学级CMOS(sCMOS)相机是一种专业成像设备,结合了传统CCD与CMOS的优势,具备极低噪声、高帧率、宽动态范围和高量子效率,特别适用于科学研究和精密测量等领域。

  • 超低读出噪声:sCMOS 读出噪声接近 1e⁻,远优于传统 CCD
  • 高帧率:并行读出架构支持高达100fps或更高的帧速
  • 宽动态范围:可同时成像亮暗区域,动态范围可达上万比一
  • 大视野和高分辨率:适合高分辨率大视野成像需求

多数 sCMOS 传感器采用滚动快门(rolling shutter),通过逐行读出实现高速。而部分支持伪全局快门模式,通过触发同步照明实现无撕裂成像。

广泛应用于生物显微、荧光成像、高速物体检测、天文观测、X射线成像、冷原子研究等精密科研场景。

EMCCD 更适合极弱光或长曝光场合。

sCMOS 在高分辨率、高帧率且需要低噪声的应用中性价比更高。

产品深度介绍

sCMOS传感器架构

每个像素配备独立放大器和柱级ADC,可并行读出,实现高速、高信噪比成像。双增益通道与双ADC设计进一步提升动态范围和灵敏度。

低噪声 + 宽动态

典型 sCMOS 噪声 <2 e⁻(30fps),动态范围可达50,000:1,分别远超传统CCD。

快速读出与多用途

并行读出架构支持高帧率 (>100fps),适合高速事件捕获,如细胞运动、荧光寿命、等离子体变化等。

微弱光成像能力

背照式 sCMOS QE 可达 >95%,在UV至近红外范围表现出色,同步具备低固定纹噪、冷却可低至 –30 °C 用于天文观测等。

应用场景与系统价值

适合于荧光显微、天文成像、冷原子研究、X 射线成像、材料检测、工业显微等多个科研和行业领域,具有高灵敏度、高精度和高适应性的系统优势。

主要应用领域

科学相机(sCMOS)在各个领域的应用展示

sCMOS技术优势总结

  • 超低读出噪声(<2e⁻)
  • 高帧率(>100fps)
  • 宽动态范围(50,000:1)
  • 高量子效率(>95%)
  • 大视场高分辨率
  • 制冷能力(-30°C)
  • 并行读出架构
  • 多用途科研适应性
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