• 电荷耦合器件CCD的线性度Charge-Coupled Device (CCD) Linearity

    电荷耦合器件CCD的线性度Charge-Coupled Device (CCD) Linearity

    成像技术 2019年8月20日

    科学成像系统的一个重要特征是响应入射光的线性度,特别是在用于定量光度分析时。在采用电荷耦合器件(CCD)传感器的数字相机系统中,CCD的基本功能是将承载图像信息的光子转换为电子信号。在数字化之后,理想情况下,信号输出应与入射在传感器上的光量成线性比例。 入射在传感器上的光子数量和数字输出相关的传递函数由多阶段过程确定,该过程首先在有源像素区域中创建和转移载流子(电子-空穴对),然后转换为电子从电荷…

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  • 行间转移CCD架构Interline Transfer CCD Architecture

    行间转移CCD架构Interline Transfer CCD Architecture

    成像技术 2019年8月20日

    行间电荷耦合器件架构旨在弥补帧转移CCD的许多缺点。 这些器件由混合结构组成,将单独的光电二极管和相关的并行读出CCD存储区域合并到每个像素元素中。 这两个区域的功能由放置在光屏蔽并行读出CCD元件上方的金属掩模结构隔离。 像素的光屏蔽区域在光电二极管元件旁边,以交替平行阵列的方式横穿CCD垂直轴的长度。阵列中的光电二极管包括像平面,收集由相机或显微镜镜头投射到CCD表面的入射光子。在图像数据已被…

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  • 数字相机的读出和帧率Digital Camera Readout and Frame Rates

    数字相机的读出和帧率Digital Camera Readout and Frame Rates

    成像技术 2019年8月18日

    近来在宽场荧光和共聚焦显微镜中的成像应用越来越集中在记录快速瞬态动态过程的苛刻要求上,这些瞬态动态过程可能与非常小的光子信号有关,并且通常只能在活细胞或组织中进行研究。生产高度特异性的荧光标记物和抗体的技术进步,以及相机,激光和计算机硬件的显著进步,为许多领域的许多突破性研究成就做出了贡献。随着通常采用低噪声冷却电荷耦合器件(CCD)检测器的高性能相机系统变得越来越能够以视频速率甚至更高的速度捕获…

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  • 微透镜阵列Microlens Arrays

    微透镜阵列Microlens Arrays

    成像技术 2019年8月18日

    微透镜阵列(也称为微透镜阵列或小透镜阵列)用于增加CCD中的光学填充因子,例如行间转移器件,由于金属屏蔽而导致孔径减小。 这些微小的透镜系统用于将光聚焦并聚集到光电二极管表面上,而不是让其落在器件的非感光区域上,在该区域中,CCD收集的成像信息会将其丢失。 典型的小透镜放置方案如图1所示,其中将一个微小的光学透镜策略性地放置在光电二极管的染料层和金属遮光板上。小透镜在CCD的制造过程中以平行阵列的…

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  • 匹配分辨率

    匹配分辨率

    成像技术 2019年8月8日

    将CCD相机与显微镜结合使用的研究人员希望在其系统允许的最大空间分辨率下工作。为了做到这一点,必须使显微镜的放大倍数与CCD适当匹配。 此过程的第一步是确定显微镜的分辨能力。任何光学系统的空间分辨率的极限都是通过光衍射来确定的。达到这一水平的光学系统称为“衍射受限”。在这种情况下,空间分辨率由下式给出: d = 0.61 xlambda / NA 其中d是最小可分辨距离,lambda是被成像光的波…

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  • 相机靶面大小和显微镜视场数的匹配关系

    相机靶面大小和显微镜视场数的匹配关系

    成像技术, 显微技术 2019年8月2日

    相机的作用就是将显微镜光路所放大的像拍摄并在显示器上显示出来。在显微镜领域有一个专业术语叫做视场数Field Number(简称FN),用来表征显微镜所成像平面(是一个圆形区域)的直径,这个像通过显微镜和相机之间的中继镜筒后会直接投射在相机的芯片上从而成像。而常规的相机芯片都是矩形,这样在实际成像的时候让这两个形状匹配就会有两种方案: 方案一:获得最大的成像视野 这种方案为了得到显微镜镜下的所有图…

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  • 最大化显微镜视野

    最大化显微镜视野

    成像技术, 显微技术 2019年3月28日

    介绍 显微镜视野(FOV)是通过显微镜目镜(目镜FOV)或科学相机(相机FOV)观看时可见的最大区域,通常报告为直径测量值(图1)。 使FOV最大化对于许多应用而言是可取的,因为增加的吞吐量能收集更多的数据,从而为检测细微效果提供了更好的统计测量,还减少了使用显微镜的时间。 显微镜的FOV最终受到许多因素的限制,例如物镜,显微镜内部光学系统的镜筒直径,目镜,科学的相机传感器尺寸以及相机安装适配器 …

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