显微镜CCD的性能参数

显微行业CCD的性能参数

    CCD，即数码成像装置，是作为光学显微镜重要的光学成像设备，将目镜的视野范围通过数字图片的方式记录下来，便于大家交流分享。在选购显微镜专用CCD时，应该对相应的性能参数有所了解：

    1．像素：这个是常见的参数。在芯片确定的情况下，像素越高，灵敏度越低，两者是反比关系，所以像素不是越高越好，在像素够用的情况下应尽量优先确保灵敏度。
    2．动态范围：实际上这个参数取决于另外2个参数。动态范围=20Xlog10(满井电子/总噪音）这个参数越高也表征CCD的灵敏度越高。
    3．满井电子：从动态范围的计算看的出来，满井电子数越大越好。
    4．噪音：简单理解就是杂信号，有读出噪声和暗噪声,读出噪声相机电子元件处理图象时的额外噪音，与电子效率有关。图森相机通过相关双采样的方法，能显著降低CCD读出噪声。  
    5．制冷：CCD工作时温度会升高，这会产生噪音，尤其是长时间曝光（若荧光拍摄等情况需要较长的曝光时间），如果把温度降低，可以减少这类噪音，所以大家看到有冷CCD。制冷方式有很多，比如装风扇、半导体制冷、水循环制冷，还有用液氮制冷的，制冷越低，降噪越好，但是成本也就越高。图森二级半导体制冷CCD,可制冷至室温下-45℃。
    6．灰阶：一般是写的多少bit，这个值高点好些，这样在一些层次比较多或者不容易区分的图片的拍摄上会有帮助，常见的是医院血液科的血涂片拍摄：红血球非常薄而且多，经常在镜下观察时会发现有不少是有重叠的，人眼还比较好区分重叠的部分，但是换到CCD上面的话，基本需要12bit以上了，Zui好是14bit的。对于做灰度分析或者荧光定量分析的，灰阶还是高点好。
    7．芯片尺寸：因为像素和灵敏度的反比关系，所以芯片尺寸自然是大的好些。
    8．速度：这个自然是越快越好，不过要注意区分：速度分为读出速度，预览速度，采集速度；读出速度高不一定预览、采集就快，因为它还受后面接口、电脑等的影响；预览速度受分辨率影响，采集速度相对好点，因为他的变动基本上就只有电脑配置高低影响了。 
    9．接口：Zui常用的是 USB接口，1394其次，还有就是串口。
    10．binning：这是提高CCD预览、采集的常见方法，支持的binning越高，速度也就能提的更高，不过会牺牲分辨率——其实它就是把几个像素当作一个像素计算，比如2X2，就是把4个像素当作一个像素。
    11．曝光时间：支持的时间越长，在拍摄弱光的时候会好些；至于说Zui小曝光时间，原理上可以侧面反应CCD的灵敏度，但是需要参考的条件比较多。 
    12．GAIN：一个信号放大的参数，GAIN越大，所需要的曝光时间也就越短，但是相应的噪音也就会增加。