C-RED 2 SWIR-Kameras

Hauptmerkmale

• 640 × 512 InGaAs Sensor
• SWIR Empfindlichkeit: 0,9 – 1,7 μm
• 15 μm Pixelgröße
• 80% Spitzen-Quanteneffizienz (QE)
• Bis zu 600 fps Full-Frame
• 23 e⁻ Ausleserauschen
• 93 dB Dynamikbereich mit echtem 16-Bit-Ausgang

Zielanwendungen

• Astronomie & Adaptive Optik
• Fluoreszenzmikroskopie
• Wavefront Sensing
• Bildgebung bei geringer Sichtweite
• Hyperspektrale Bildgebung
• Halbleiterinspektion
• Qualitäts- und Produktionskontrolle

Entwicklungsbiologie

Studien an Kleintieren sind für die Untersuchung des sich entwickelnden Organismus sowie des Fortschreitens von Tumoren und anderen Krankheitszuständen unerlässlich. Die Bildgebung im NIR-II-Fenster (SWIR) ermöglicht es, Gewebe und Organe in diesen dickeren Proben ohne die Streuung und Absorption abzubilden, die im Vis/UV-Teil des Spektrums auftreten. InGaAs-basierte Detektoren bieten eine hohe Empfindlichkeit innerhalb des NIR II-Fensters (SWIR), die mit typischen sCMOS- und CCD-basierten Detektoren nicht möglich ist. Die C-RED-Serie ist für die Abbildung dynamischer Prozesse in dicken Proben, wie z. B. Blutfluss, sowie für langsamere Prozesse, wie z. B. die Entwicklung von Organen oder die Mikrostruktur in einem wachsenden Tumor, optimiert.

Neurophysiologie

C.elegans und Drosophila sind wertvolle Modelle für viele neurophysiologische Studien. Einige Fragen können jedoch nur mit größeren und komplexeren Modellen beantwortet werden. Die herkömmliche Bildgebung im UV/Vis-Bereich ist aufgrund von Streuung und Absorption oft beeinträchtigt. Durch die Umstellung auf Markierungen und Wellenlängen im NIR-II-Fenster (SWIR) wird das Problem gelöst, aber typische Detektoren sprechen in diesem Teil des Spektrums kaum oder gar nicht an. Daher sind alternative bildgebende Sensortechnologien wie InGaAs erforderlich. Mit den InGaAs-Detektoren der neuesten Generation bieten C-RED-Kameras eine hohe Empfindlichkeit im gesamten NIR-II-Fenster, verbunden mit Hoch­geschwindig­keitsfunktionen über weite Sichtfelder. C-RED-Kameras sind ideal für viele bildgebende neurologische Anwendungen – sie erfassen die Dynamik in neuronalen Netzwerken oder beobachten die Feinheiten des Nervensystems, wie es sich in einem Modellorganismus entwickelt.

Biophysik

Die NIR-II-Bildgebung ermöglicht eine größere Eindringtiefe, ein höheres Signal-Hintergrund-Verhältnis und eine bessere räumlich-zeitliche Auflösung, was sie für viele Forscher interessant macht, die dickere Gewebe, Organe und ganze Tiermodelle untersuchen wollen. Es werden neue NIR-II-Marken mit verbesserter Bindungsspezifität, Helligkeit und geringerer Biotoxizität benötigt. Ein weiterer neuer Bereich von Interesse ist die Entwicklung von Einzelmolekül-Photosensibilisatoren im NIR-II-Fenster (SWIR), die eine präzise bildgesteuerte Zerstörung von Tumoren ermöglichen würden. Diese und andere Forschungsbereiche erfordern ein Verständnis auf der Ebene kleiner oder einzelner Moleküle. Die C-RED-Kameraserie ist für solche anspruchsvollen und quantitativen Messungen konzipiert. Die hohe Empfindlichkeit im NIR-II-Bereich (SWIR) wird mit geringem Rauschen, hoher Geschwindigkeit und hohem Dynamikbereich kombiniert.

Verfügbare Modellvariationen

Die C-RED 2 der Standard unter den gekühlten SWIR-Kameras mit einem breiten hoch empfindlichen Spektralbereich von 0.9 bis 1.7µm und sehr hohen Bildraten von bis zu 600 fps im Vollbild. Bei der C-RED 2 werden firmeneigene Dunkeloptimierungstechnologien mit einer Tiefkühlung kombiniert, die es ermöglicht, das thermische Rauschen entsprechend der Belichtungsdauer zu minimieren, so dass über eine Reihe von Versuchsbedingungen hinweg das beste Signal-Rausch-Verhältnis erzielt werden kann. C-RED 2 ER mit erweitertem hoch empfindlichen Spektralbereich von 1.1 bis 1.9 µm oder 1.2 bis 2.2 µm und sehr hoher Bildrate bis 600 fps im Vollbild. Die C-RED-Serie verfügt über einen einzigartigen High-Dynamic-Range-Modus, der speziell für eine kompromisslose Bildgebung entwickelt wurde. In diesem Modus werden die Signale der hohen und niedrigen Kapazitäten mit Hilfe eines patentierten Sensorausleseverfahrens linear kombiniert. Dadurch erreicht die Kamera einen Dynamikbereich von 93,6 dB mit einer echten linearen 16-Bit-Antwort. C-RED Lite als sehr kompakte, temperaturstabilisierte SWIR-Kamera. Ein echter Global Shutter wird durch Integrationspulse von weniger als 5 μs unterstützt, wenn eine zeitliche Präzision über das gesamte Sichtfeld erforderlich ist. Dadurch wird die zeitliche Verzerrung vermieden, die bei Hoch­geschwindig­keits-Rolling-Shutter-Designs auftreten kann.