NEWS - Hamamatsu

N E W S
R E L E A S E
2010年3月
浜 松ホトニクスは、科学計測用C MO Sを搭載 、
高 解 像 度・高 速 読み出し・低ノイズを同時に低価格で実現した
デジタルカメラ『 O R C A - F lash2. 8 』を4月より発売開始します 。
浜松ホトニクスは、最新技術を用いた科学計測用CMOSイメージセンサFL-280を搭載し、280万画素
の高解像度でありながら、45 フレーム/秒の高速読み出しと3 electorons(r.m.s.)の低読み出しノイズを
同時に低価格で実現したデジタルカメラ「ORCA-Flash2.8」を開発しました。
( 読み出し速度は、サブアレイを用いることで最速1273 フレーム/秒まで可能 )
ORCA-Flash2.8は、これまでのCMOSイメージセンサカメラの常識を打ち破る高い感度と画質を実現。
バイオ分野をはじめ、半導体観察・検査など、高解像度かつ高速な撮影を必要とする用途で、幅広く使用
できる次世代のデジタルカメラです。
高解像度
2.8M pixel
高速読み出し
高速読み出 し
45 フレーム/秒
(1920×1440 pixel)
最速
1273 フレーム/秒 を実現
低ノイズ
3 electrons
(r.m.s.)
高ダイナミックレンジ
4500:1
〒430-8587 静岡県浜松市中区砂山町325-6
TEL053(452)2141(代表)
代表取締役社長
晝馬 明
□ 製品名:デジタルカメラ
ORCA-Flash2.8
□ 型名:C11440-10C
□ 販売開始:2010年4月
□ 価格: 標準構成(カメラヘッド+ACアダプタ+画像取得用ソフトウエア) ¥980,000 円(税込み¥1,029,000 円)、
デジタルカメラセット
□ 販売目標:初年度
(システム構成例参照)
1000 台、2年目以降
¥1,390,000 円(税込み¥1,459,500 円)
3000 台(海外含む)
デジタルカメラ OR C A-Fl a sh 2 . 8 概要
これまで、CMOSイメージセンサを用いたカメラは、高い解
像度とリーズナブルな価格により、民生やセキュリティ、放送
用等を中心に普及してきましたが、感度やノイズ特性が重要と
なる科学計測分野では、CCDイメージセンサを用いたカメラ
が主流となっています。
用 途
高速カルシウムイオンイメージング
レシオイメージング
FRET
タイムラプス蛍光イメージング
ORCA-Flash2.8は、科学計測用として設計されたCMOSイ
メージセンサFL-280とその性能を最大限に引き出す駆動回路、
リアルタイム補正機能等を搭載することで、これまでのCMOS
イメージセンサカメラの常識を打ち破る高い感度と画質を実現
リアルタイム共焦点顕微鏡
蛍光 in situ ハイブリダイゼーション(FISH)
半導体観察・検査
X線シンチレータの読み出し
しました。
検出器(センサ)性能
① 低ノイズ・高速読み出し
冷却CCDを上回る低読み出しノイズ
低暗電流
科学計測用CMOSイメージセンサ FL-280は、オンチップCDS回路
ORCA-Flash2.8は、暗電流特性にも優れ、
+5 ℃の冷却における暗
の採用により、 低ノイズ化を実現。これまでの冷却CCDイメージセン
電流は十分に低く抑えられています。
サに比べて低い読み出しノイズ3 electrons(r.m.s.)を実現しました。
固定パターンノイズのない高画質
低ノイズと高速読み出しを両立
FL-280は、画素ごとカラムごとにアンプを持っています。しかし、最
FL-280は、
カラムA/Dによる1ライン並列同時読み出しにより、低ノイ
新半導体プロセスを採用することにより、従来のCMOSイメージセン
ズと高速読み出しを両立。低読み出しノイズにも関わらず、280万画
サで画質を低下させる大きな要因となっていた固定パターンノイズ
素の高解像度で、45 フレーム/秒とCCDイメージセンサの常識を打
を除去しています。その結果、科学計測用CCDイメージセンサと遜色
ち破る読み出し速度を実現しました。また、サブアレイ読み出しの搭載
ない高画質を実現しました。
により、最速1273 フレーム/秒までの高速読み出しが可能です。
読み出し方式
全画素読み出し
サブアレイ読み出し
(代表例)
画素数
読み出し速度(フレーム/秒)
【ノイズの画像比較例】
●従来のCMOS画像
●ORCA-Flash2.8画像
45.4
1920(H) × 1440(V)
1920(H) × 1080(V)
60.0
1920(H) × 600(V)
104.6
1920(H) × 240(V)
236.8
1920(H) ×
80(V)
540.0
1920(H) ×
8(V)
1273.6
▲露光時間:15 ms
② 優れたリニアリティ
【入出力特性】
4000
リニアリティ(入出力特性の直線性)
ORCA-Flash2.8は、FL-280の採用と最適設計された回路により、
3500
3000
出力カウント値
信 号 を 忠 実 に検 出 するには 、入 出 力 特 性 の 直 線 性 が 必 要 で す 。
▲露光時間:50 ms
2500
2000
1500
1000
入射した光量と出力される信号との良好な直線性が確保されています。
500
0
0
0.2
0.4
0.6
入射光量(相対値)
0.8
1.0
搭載機能
分光感度特性
① アナログゲイン機能
※分光感度特性グラフは代表例を示すものです。
70
60
暗い対象で短時間露光時に有効
ORCA-Flash2.8は、
デジタル信号へ変換する前のアナログ信号をセ
ンサ内部で増倍するアナログゲイン機能を搭載しています。暗い画像
を撮像する場合で、
かつ露光時間を延ばすことができない場合に画質
量子効率 (%)
50
40
30
20
を向上させることが可能です。
10
② リアルタイム補正機能
0
300
400
500
600
700
波
シェーディング補正・欠陥画素補正
800
900
1000
1100
長 (nm)
カメラで画像処理を行う場合、
照明系、
レンズ系によるシェーディング(画
面内のムラ)が無視できません。また、FL-280は、読み出しノイズが
周囲に比較して大きい画素がわずかながら存在します。このため、
ORCA-Flash2.8では、
さらなる画質向上のため、照明系、光学レンズ
系、撮像素子の画素ごとのダーク、
シェーディング及び欠陥画素の補正
を行う機能を備えています。
③ 周辺機器との同期対応
外部同期機能・タイミング出力機能
ORCA-Flash2.8は、幅広い用途での最適イメージングを実現するた
めに、周辺装置とカメラの撮像タイミングを管理する各種の外部同期
機能やカメラのタイミング出力機能を備えています。
●エッジトリガ ●レベルトリガ ●グローバル露光トリガ
●読み出し同期トリガ ●スタートトリガ ●トリガ遅延機能
●プログラマブルタイミング出力
●グローバル露光タイミング出力
●トリガレディ出力
システム構成例
ORCA-Flash2.8 デジタルカメラセット
ORCA-Flash2.8
DIGTAL CAMERA
C11578-10C
デジタルインターフェースボード
& ケーブル
パソコン
C11440
CマウントTVアダプタ
顕微鏡
リレーレンズ(0.5× 他)
ACアダプタ
Cマウントレンズ
HCImage ※
標準構成
各種画像取得ソフトウエア
※ HCImageは、
カメラに標準で付属する画像取得用ソフトウエアです。
上位版へのアップグレードが可能です。
オプション
お問い合わせ/連絡先
浜松ホトニクス株式会社 システム営業部
Web site
jp.hamamatsu.com
〒431-3196 静岡県浜松市東区常光町812
TEL:053-431-0150(営業直通)
FAX:053-433-8031
E-mail:[email protected]
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