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Zyla sCMOS

Andor Zyla

 

サイエンス用 高感度sCMOSカメラ [コンパクト・軽量]

 

Andor社(英)が開発した「Zyla」は、サイエンス用のsCMOSカメラです。

ハイスピードで高感度なイメージを提供する、コンパクトで軽量なペルチェ冷却デザインのsCMOSカメラです。低ノイズ、高いS/N、フルフレーム最高100fpsの高速読出しで、16bit広ダイナミックレンジなカメラは、あらゆる研究・OEMアプリケーションに対応可能なソリューションを提供できるカメラです。

  Andor社 sCMOSカメラ(Marana, Neo, Zyla) カタログ

 

ローリング/グローバルシャッター
ハイダイナミックレンジ
高解像度550万画素&420万画素
広視野で細胞組織や天文学の分野に最適
コンパクトで軽量タイプのsCMOSカメラ
ペルチェ冷却 0℃
低読出しノイズ 0.9e-/1.2e-
暗電流 0.10e-/p/sec
速いフレームレート(最大100fps @フルフレーム)
ROI/ビニング機能
データフローモニター機能
ダイナミックベースラインクランプ
CameraLinkインターフェース / USB3.0インターフェース New!

 

 

アプリケーション


ライブセル多次元顕微鏡、高解像度顕微鏡検査、スピニングディスク共焦点顕微鏡、選択的平面照明顕微鏡(SPIM)、細胞運動/イオンシグナリング、全反射蛍光顕微鏡、補償光学、ラッキー天文学、天体観測、バイオチップリーダー、ボーズ・アインシュタイン凝縮(BEC)、中性子レントゲン撮影/トポグラフィ、蛍光顕微鏡検査法、蛍光in situ ハイブリダイゼーション(FISH)、ハイスループット/ハイコンテントスクリーニング、粒子画像流速測定法(PIV)、圧力変動の画像計測、半導体分析、分光/ハイパースペクトルイメージング、マイクロ流体デバイス、ゲノム解読、太陽電池検査、眼球運動イメージング、微弱光検出、ビームプロファイル計測 など

 

 

Zylaカメラ 製品紹介動画


  ▶ Zyla 4.2 PLUS sCMOS [動画]

 

 

インターラインCCD vs Andor社 Zyla5.5 sCMOSカメラ


 

パラーメーター インターラインCCD
(typical)
Zyla 5.5 sCMOS  Zyla5.5の利点
読出ノイズ 6e- 1.2e-  ● 5倍の感度
ダイナミックレンジ 2,250:1 25,000:1  ● 10倍以上のダイナミックレンジ
センサー 140万画素 550万画素  ● 約4倍の解像度
フレームレート 12fps (@140万画素) 100fps (@550万画素) *
200fps (@140万画素) *
 ● 16倍のスピード

* 10-Tap CameraLinkモデル

 

 

Zyla 仕様表


 

 仕様 *1  Zyla 5.5  Zyla 4.2 Plus
 センサータイプ 表面照射型 sCMOS 表面照射型 sCMOS
 画素数 2560×2160 (550万画素) 2048×2048 (420万画素)
 センサーサイズ 16.6×14.0 mm (対角21.8 mm) 13.3×13.3 mm (対角18.8 mm)
 ピクセルサイズ 6.5 μm 6.5 μm
 読出モード ローリングシャッター ,
グローバルシャッター
ローリングシャッター ,
グローバルクリア
 読出レート 200 MHz (100MHz×2sensor halves)
560 MHz (280MHz×2sensor halves)
216 MHz (108 MHz×2 sensor halves)
540 MHz (270 MHz×2 sensor halves)
 読出しノイズ *2
 Median [rms]
 @200 MHz , RS 0.9 e- [1.2 e-] -
 @200 MHz , GS 2.3 e- [2.5 e-] -
 @216 MHz , RS - 0.90 e- [1.1 e-]
 @560 MHz , RS 1.2 e- [1.6 e-] -
 @560 MHz , GS 2.4 e- [2.6 e-] -
 @540 MHz , RS - 1.10 e- [1.3 e-]
 冷却温度  空冷 0 ℃(環境温度 30℃まで) 0 ℃(環境温度 27℃まで)
 水冷 -10 ℃ *3 -10 ℃ *3
 暗電流 *4  空冷 0.10 (e-/pixel/sec) 0.10 (e-/pixel/sec)
 水冷 0.019 (e-/pixel/sec) 0.019 (e-/pixel/sec)
 ダイナミックレンジ 33,000:1 33,000:1
 Photon Response
 Non-Uniformity
 Half-light range < 0.01 % < 0.01 %
 Low light range < 0.1% < 0.1%
 ROI (Pre-defined) 2048 x 2048, 1920 x 1080, 1392 x 1040,
512 x 512, 128 x 128
1920 x 1080, 1392 x 1040,
512 x 512, 128 x 128
 User defined ROI granularity 1 pixel *5
 データレンジ 12 bit ,16 bit
 インターフェース CameraLink 10-Tap / USB3.0
 飽和電荷量 30,000 e-
 リニアリティ
  (最大)
 Full light range >99.8 %
 Low light range *6 >99.9 %
 MTF (Nyquist @555nm) 45 %
 ピクセルビニング ハードウェアビニング : 2×2, 3×3, 4×4, 8×8
 アンチブルーミング x 10,000
 I/O External Trigger, Fire, Fire n, Fire All, Fire Any, Arm
 トリガーモード Internal, External, External Start, External Exposure, Software Trigger
 ソフトウェア露光イベント *7 Start exposure - End exposure (row 1),
Start exposure - End exposure (row n)
 ハードウェアタイムスタンプ 25 ns
 内部メモリ 1 GB
 消費電力 12V @ 5A Max, 12V @ 2.5A Nominal
 動作環境温度 0~30 ℃ 0~27 ℃
 保管環境温度 -10~50 ℃
 湿度 <70 % (結露なし)
 カメラサイズ 140×82×80 mm
 カメラ重量 1 kg

※ : RS…Rolling Shutter/GS…Global Shutter
*1 : 特に明記されていない限り、値は典型的なものとなります。
*2 : 読出ノイズは、ブレミッシュの任意の領域を除いたセンサーエリア上の中央値となります。これは、センサー読出ノイズとA/Dノイズを組み合わせたものです。
*3 : 冷却温度は、露点以上でなければなりません。
*4 : 暗電流の測定は、ローリングシャッターモードでブレミッシュの任意の領域を除いたセンサーエリア上の中央値を取得しています。
*5 : Minimum ROI size: 4 x 8 (W x H) possible for 12- or 16-bit modes and for both Camera Link 10-tap and USB 3.0 models
*6 : < 1000 electrons signal
*7 : Software Exposure Events は、取り込みの開始と終了をソフトウェアで迅速に通知します(SDKのみ)

 

 

フレームレート表 [Imagingモード] ‐ 12bit (16bit)


 

 Array size
 (WxH)
Zyla 5.5
USB 3.0
Zyla 5.5
CL 10-tap
Zyla 4.2 Plus
CL 10-tap
Zyla 4.2 Plus
USB 3.0
RS GS RS GS RS RS
 2560×2160 40 (30) 40 (30) 100 (75) 49 (49) - -
 2048×2048 53 (40) 52 (39) 105 (98) 52 (52) 101 (101) 53 (40)
 1920×1080 107 (80) 98 (80) 200 (200) 97 (97) 192 (192) 107 (80)
 512×512 422 (422) 201 (201) 422 (422) 201 (201) 406 (406) 406 (406)
 128×128 1691 (1691) 716 (716) 1691 (1691) 716 (716) 1627 (1627) 1627 (1627)
 2048×8 *5 13020 (10250) 4008 (4008) 27057 (27057) 4008 (4008) 26041 (26041) 13020 (10250)
 1024×8 *5 27057 (27057) 4008 (4008) 27057 (27057) 4008 (4008) 26041 (26041) 26041 (26041)

※ : RS…Rolling Shutter/GS…Global Shutter
*5 : FCSモード

 

※ Spectroscopyモード/Multi-trackモードのフレームレートはこちら

  ▶ Zylaフレームレート表

 

 

Zyla 各種資料


 


量子効率(QEグラフ)

QE vs Fluorophore Emissions

FOV比較(Andor 5.5Mpixel sCMOS VS 1.4Mpixel InterlineCCD)

図面
   

 

 

ローリングシャッター/グローバルシャッター

 

Andor社のZyla sCMOSカメラでは用途に応じた撮影方式を提供する為、ローリングシャッター方式と、グローバル(スナップショット)シャッター方式とを切替えることができます。
 
グローバルシャッターは、全画素同時タイミングでシャッター動作を行います。
ローリングシャッターは、1~数ラインを一ブロックにして、各ブロックに順次シャッターをかけていきます。(ブロック内は同時タイミングですが、ブロック間は若干の時間差があります)
 

 

ハイダイナミックレンジ

 

Andor社のZyla sCMOSカメラの革新的なDual Amplifier構造は、ハイゲイン(ローノイズ)とローゲイン(高キャパシティ)増幅を同時に信号を抽出する為、ハイゲイン又はローゲイン増幅のどちらか一方を選ぶ必要がありませ ん。センサーの最も低いノイズを広ダイナミックレンジで利用頂けます。
 
 
[Zyla 4.2 Plus ダイナミックレンジ]
33,000:1
 
[Zyla 5.5 ダイナミックレンジ]
33,000:1
 

 

 

 Andor社 高感度カメラ(sCMOS・EMCCD・ラージフォーマット冷却CCDカメラ)


  ▶ Andor社(アンドール)製品 トップページ

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