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ZL41-Zelle

sCMOS-Kameras Zyla von der Firma Andor mit verbesserter Quantenwirkungsgrad (quantum efficiency), der bis zu 82 % (Zyla 4.2 PLUS) und 62 % (Zyla 5.5) erreicht, ersetzen die CCD-Kameras (charge-coupled device) vollständig. Sie bieten eine unübertroffene Geschwindigkeit von 101 Bildern pro Sekunde bei voller Auflösung, was bis zu 10-mal schneller ist als die Geschwindigkeit von CCD-Kameras bei halber Auflösung. Das große Sichtfeld steigert zudem die Produktivität. Mit diesen Parametern eignen sich die sCMOS-Kameras von Zyla ideal für die Live-Zell-Bildgebung (live cell imaging).

Die wichtigsten Merkmale der sCMOS-Kamera ZL41 Cell 4.2:

  • Quantenausbeute bis zu 82 %
  • 101 Bilder pro Sekunde bei voller Auflösung (4,2 MPx) über die Camera-Link-Schnittstelle
  • FCS-Modus für Geschwindigkeiten von bis zu 27.000 fps
  • Rolling-Shutter mit LightScan für SPIM
  • Einstellbare Bittiefe 12 Bit oder 16 Bit
  • Neu kompatibel mit SRRF Stream
  • Kompatibel mit den meisten Mikroskopen

Hauptmerkmale der sCMOS-Kamera ZL41 Cell 5.5:

  • Quantenausbeute bis zu 62 %
  • 100 Bilder pro Sekunde bei voller Auflösung (5,5 MPx) im Rolling-Shutter-Modus über die CameraLink-Schnittstelle
  • Rolling- und True-Global-Shutter (Snapshot) – beide Belichtungsmodi in einem Sensor sorgen für maximale Flexibilität bei Belichtungszeit und Aufnahmegeschwindigkeit
  • hohe Sensorauflösung (21,8 mm diagonales Sichtfeld)
  • Einstellbare Bittiefe 12 Bit oder 16 Bit
  • Kompatibel mit den meisten Mikroskopen
Petr Březina
Fachberater

Ing. Petr Březina

+420 607 014 272

brezina@optixs.cz

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Produktbeschreibung

Die ZL41 Cell-Kameras werden entweder mit einem Anschluss über CameraLink für maximale Datenübertragungsgeschwindigkeit bei voller Auflösung oder mit einem Anschluss über USB 3.0 (siehe technische Daten). Neu ist auch die Möglichkeit einer Verbindung über Ethernet!

Diese Optionen garantieren maximale Flexibilität und Erschwinglichkeit – die Hauptvorteile gegenüber der älteren CCD-Technologie (charge-coupled device).

Verschlussfunktion und Datenauslesung

Erweiterte Verschlussfunktionen

Das Auslesen der Daten vom Sensor sCMOS erfolgt bei beiden sCMOS-Kameratypen über den Mechanismus „Rolling Shutter“. Die Belichtung beginnt unmittelbar nach dem Auslesen (read out) einer bestimmten Pixelreihe. Das bedeutet, dass nicht gewartet werden muss, bis das Auslesen aller Pixel abgeschlossen ist, wie es bei CCD-Sensoren der Fall war.

Dank der Neuerung „LightScan Plus“ bei der Kamera Zyla 4.2 PLUS ist der Mechanismus flexibler und ermöglicht die Einstellung der Richtung und Art des Auslesens, was beispielsweise bei der Verwendung der Kamera für ein SPIM (Selective Plane Illumination Microscopy).

Der Mechanismus „True Global Shutter“ der Zyla 5.5 ahmt den „Snapshot“-Belichtungsmechanismus nach, der vor allem bei Interline-CCD-Sensoren bekannt ist. Dieser Mechanismus bietet der sCMOS-Kamera Zyla 5.5 eine größere Anwendungsflexibilität und eignet sich ideal für die Synchronisation mit Peripheriegeräten des Mikroskops (Z-Tisch, umschaltbare Lichtquelle usw.)

Vergleich des Ausleserauschens von CCD- und sCMOS-Kameras

Die Auslesegeschwindigkeit der Kamera Zyla 4.2 PLUS ist ebenfalls nicht einstellbar und bietet dem Benutzer einen sehr schnellen Modus (540 MHz) für die maximale Bildrate pro Sekunde sowie einen Modus mit reduzierter Geschwindigkeit (216 MHz) für minimale Ausleserauschwerte.

Die Sensorarchitektur von sCMOS basiert auf einem Pixel mit eigenem Verstärker und einem schnellen spaltenweisen Auslesesystem. Dadurch lassen sich im Vergleich zur CCD-Technologiedeutlich höhere Geschwindigkeiten und niedrigere Ausleserauschwerte erzielen (Charge Coupled Device).

Solis-Software

Andor Solis-Software

Zur Steuerung der Andor-Kameras liefern wir eine spezielle Software Andor Solis an, mit der sich die Konfiguration unter Nutzung aller einstellbaren Parameter an die jeweilige Anwendung anpassen lässt. Neben den Standardparametern lassen sich beispielsweise „Binning“ und „Crop-Modus“ in verschiedenen Kombinationen einstellen.

Für Andor-Kameras sind ebenfalls SDK-Bibliotheken (Micro-Manager, LabVIEW, Metamorph) verfügbar – eine vollständige Kompatibilitätsliste finden Sie hier. Die Software steuert das Mikroskop nicht.

GPU Express

Die Bibliotheken GPU Express wurden entwickelt, um die Datenübertragung von Kameras Andor an die Grafikkarte (GPU) mit CUDA-Architektur. Die Rechenleistung und die Möglichkeit der parallelen Verarbeitung moderner Grafikkarten lassen sich bei Verwendung von GPU Express für die Datenverarbeitung in Echtzeit nutzen. GPU Express lässt sich mithilfe der Bibliotheken SDK3 (Windows)

Vorteile von GPU Express:

  • einfaches und optimiertes Datenmanagement
  • optimierte Leistung bei der Datenübertragung
  • umfassende Dokumentation verfügbar
  • Integration im Rahmen des SDK

Parameter

ZL 41 Cell 4.2 ZL41 Cell 5.5
Auflösung 2048 × 2048 (4,2 Mpx) 2056 × 2160 (5,5 Mpx)
Maximale Bildrate (volle Auflösung)

101 fps (CameraLink)

53 fps (USB 3.0)

100 fps (CameraLink)

40 fps (USB 3.0)
QE (Quantenausbeute) 82 % 62 %
Pixelgröße 6,5 × 6,5 μm 6,5 × 6,5 μm
Auslesegeschwindigkeit

216 MHz

540 MHz

200 MHz

560 MHz
Ausleserauschen (e-) @216 MHz 0,90
@540 MHz 1,10		 @200 MHz 0,90
@560 MHz 1,20
Dynamikbereich 33.000 : 1 33.000 : 1

Dokumente

andor-zl41-Zellenspezifikationen

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Referenzprojekte

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