玉崎现货 牛津仪器OXFORD iKon-M 934 立体显微镜

物理科学/天文学/量子光学弱光成像选什么相机？牛津仪器Andor系列，sCMOS/EMCCD/光谱仪全覆盖，从单光子探测到视频级成像，紫外到短波红外全波段

开篇：弱光信号拍不到、高速过程拍不清，选错相机实验白做

量子纠缠成像、玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）荧光检测、自适应光学波前传感、时间分辨荧光光谱、空间碎片跟踪——这些前沿研究对相机的要求极其苛刻：要么信号弱到单光子级别，要么速度快到纳秒级，要么波段从紫外延伸到短波红外。很多实验室买了昂贵的相机，结果要么灵敏度不够拍不到信号，要么速度太慢拍不清动态过程，要么波段不覆盖做不了实验。

更隐蔽的坑：牛津仪器Andor产品线覆盖sCMOS（高速高分辨率）、EMCCD（单光子灵敏度）、CCD（深冷长曝光）、InGaAs（短波红外）、增强型相机（纳秒门控） 五大类。sCMOS系列又分Marana（*灵敏度）、Zyla（主力机型）、CB2（高分辨率/高速/紫外三个子系列）、iStar（纳秒门控） 等多个平台。选型时不确认信号强度、时间分辨率和波段需求，买了Marana发现不需要那么高灵敏度浪费预算，买了CB2 High speed发现需要紫外灵敏度又不够。

英国牛津仪器Andor科学相机与光谱仪系列，覆盖sCMOS、EMCCD、CCD、InGaAs、增强型相机、光谱仪全产品线。从单光子探测到视频级成像，从紫外到短波红外（200~2200nm），物理科学、天文学、量子光学、光谱学全场景覆盖。

Andor系列全型号核心参数对比

一、sCMOS相机系列：高速高分辨率，物理科学与天文学主力

Andor的sCMOS相机系列提供了一套*的性能特征，使其成为高保真、定量科学测量的理想选择。

Marana系列——*灵敏度背照式sCMOS：
Marana是Andor*推出的高性能sCMOS相机平台，采用背照式设计，量子效率达95%，配备市场*的真空冷却系统可降至-45℃，是目前灵敏度*的背照式sCMOS平台。

• Marana 4.2B-11：420万像素，11μm像素，32mm对角线大靶面，48 fps，适合天文学、空间碎片跟踪

• Marana 4.2B-6：420万像素，6.5μm像素，74 fps，适合量子气体动力学、快速高分辨率光谱学

• 双放大器设计：扩展动态范围，适合同时具有微弱和明亮区域的挑战场景

• >99.7%线性：全动态范围内准确的定量*度

Zyla系列——广受好评的主力sCMOS：
Zyla系列搭载高量子效率传感器并具有低噪声特性，紧凑设计适用于狭窄光学空间。

• Zyla 4.2：420万像素，82%量子效率，0.9e-读出噪声

• Zyla 5.5：550万像素，100 fps，双重快门模式（滚动+全局），适合PIV和高光谱成像

• ZL41 Wave：4.2-5.5百万像素，0.9e-读出噪声，极高

• Zyla-HF：高通量光纤耦合，X射线/中子断层扫描

CB2系列——高性能科学CMOS平台：
CB2系列融合高灵敏度、高速性能与全局快门sCMOS传感器，分辨率覆盖0.5MP至24.5MP。光谱灵敏度覆盖紫外到可见光。

• CB2 High Res：24.5MP背照式传感器，2.74μm像素，2x2像素融合可转换为5.48μm像素

• CB2 High Speed：索尼Pregius前照式，专注速度性能

• CB2 UV：背照式，紫外优化

• 冷却：空气冷却-5℃，水冷-40℃

iStar sCMOS——纳秒门控增强型相机：

• <2ns快速门控

• 550万像素及高量子效率光电二极管

• 等离子体、流体分析/燃烧、时间分辨荧光

CB1系列——全局快门入门级：

• 0.5、1.7或7.1百万像素版本

• 极低噪声，读出噪声仅1.38e-

二、EMCCD相机系列：单光子灵敏度，极弱光检测*

EMCCD相机具备单光子灵敏度，是各类低照度应用的*平台。

iXon Ultra系列——旗舰EMCCD平台：
iXon Ultra背照式EMCCD相机系列是成熟的高通量单光子检测解决方案。低至-100℃的深度真空冷却，为单光子级别实验提供*解决方案。

数据来源：牛津仪器Andor

• iXon Ultra 888：速度快的百万像素背照式EMCCD相机

• iXon Ultra 897：**EMCCD，512×512像素

• iXon Ultra Blue系列：专为蓝光/近紫外优化，200-450nm波段>95%量子效率

OCAM系列——高速度EMCCD：

• OCAM2K：全帧2067 fps，240×240，24μm像素，43μs低延迟

• OCAM2S：高速+快速电子快门

Newton 970——光谱EMCCD：

• 1600×200阵列，16μm像素

• -100℃热电制冷

• 单光子灵敏度，适合SERS、TERS、发光图谱

三、CCD与InGaAs相机：深冷长曝光与短波红外

iKon系列——深冷CCD：

• iKon-M 934：1024×1024，95%量子效率，13μm像素，高动态范围

• iKon-XL：1680万像素大靶面CCD平台，-100℃制冷

• iKon-L：400万像素，天文观测主力

iDus InGaAs系列——短波红外：

• iDus InGaAs 1.7：600-1700nm

• iDus InGaAs 2.2：800-2200nm

四、光谱仪系列：紫外到短波红外全波段覆盖

Andor光谱仪基于Czerny-Turner或Echelle光学设计，提供高分辨率、高光通量、高模块化。

Kymera系列——模块化智能光谱仪：

• Kymera 193i：焦距193mm，F/3.6，紧凑型，适合微荧光/拉曼

• Kymera 328i：焦距328mm，F/4.1，Adaptive Focus，四光栅转塔，TruRes技术提升光谱分辨率

Shamrock系列——高分辨率成像光谱仪：

• Shamrock 500i：焦距500mm，F/6.5，分辨率低至0.03nm

• Shamrock 750：焦距750mm，F/9.7，分辨率低至0.02nm

Mechelle 5000——Echelle光谱仪：

• 200-975nm同步记录，单次采集覆盖宽波段

• 分辨率功率高达6000

• 无移动部件

五、Andor系列共同优势：完整产品线+全球支持

Andor是牛津仪器旗下高性能科学相机与光谱。核心优势：

• 完整产品线：sCMOS、EMCCD、CCD、InGaAs、增强型相机、光谱仪，覆盖从紫外到短波红外全波段

• 单光子灵敏度：EMCCD系列实现单光子检测，iXon Ultra低至-100℃制冷

• 视频级成像：Marana系列74 fps全画幅，OCAM系列2067 fps

• 纳秒门控：iStar sCMOS<2ns快速门控

• 模块化光谱仪：Kymera系列四光栅转塔+Adaptive Focus技术

• 易用SDK：配备市场上*易用的软件开发工具包

六、工程师选型避坑：Andor系列怎么选

选型五步法：

1. 先定信号强度：单光子/极弱光（量子光学/BEC）→ EMCCD系列（iXon Ultra/OCAM） ；弱光到中等信号（天文学/光谱学）→ sCMOS系列（Marana/Zyla/CB2）

2. 再定时间分辨率：纳秒级动态过程 → iStar sCMOS（<2ns门控）；毫秒级快速成像 → Marana 4.2B-6（74 fps）或OCAM（2067 fps）；常规成像 → Zyla/CB2

3. 确认波段需求：紫外（200-450nm） → iXon Ultra Blue或CB2 UV；可见光 → Marana/Zyla/CB2；短波红外（SWIR） → iDus InGaAs 1.7/2.2；全波段 → Kymera/Shamrock光谱仪+相应探测器

4. 确认视场需求：大靶面/大视场 → Marana 4.2B-11（32mm对角线）或iKon-XL（1680万像素）；常规视场 → Zyla/CB2

5. 确认光谱应用：多通道光谱 → Shamrock 500i/750；模块化灵活配置 → Kymera 193i/328i；宽波段同步采集 → Mechelle 5000

*不能做的事：

• 单光子实验用sCMOS——灵敏度不够，应选EMCCD（iXon Ultra）

• 紫外实验用非紫外优化型号——量子效率低，应选iXon Ultra Blue或CB2 UV

• 高速动态过程用低帧速相机——拍不清动态，应选Marana 4.2B-6或OCAM

• 忽视制冷方式——空气冷却vs水冷，水冷可达更低温度（-40℃）

• 光谱仪选型忽视焦距——长焦距（Shamrock 750）分辨率更高，短焦距（Kymera 193i）光通量更大

七、供货与服务保障

• 授权渠道：牛津仪器科技（上海）有限公司

• 技术支持：全球应用科学家团队、在线培训资源、远程诊断

• 软件生态：Solis光谱软件、SDK开发包（Matlab/Labview/VB/C/C++）

八、落地适配全场景

• 量子光学：量子纠缠成像、单光子检测（iXon Ultra 888/897）

• 冷量子气体/BEC：原子荧光检测（iXon Ultra）

• 天文学：空间碎片跟踪、近地天体探测（Marana 4.2B-11）

• 自适应光学：波前传感（iXon Ultra/Marana）

• 时间分辨荧光：纳秒级门控成像（iStar sCMOS）

• 拉曼光谱：SERS、TERS（Newton 970 EMCCD + Kymera/Shamrock）

• 等离子体/燃烧诊断：高速门控成像（iStar sCMOS）

• X射线/中子断层扫描：高通量成像（Zyla-HF）

• 短波红外检测：SWIR光谱（iDus InGaAs 1.7/2.2）

九、结尾转化

物理科学/天文学/量子光学弱光成像选型怕sCMOS/EMCCD分不清、怕波段覆盖不对、怕速度不够？

英国牛津仪器Andor科学相机与光谱仪系列（sCMOS/EMCCD/CCD/InGaAs/光谱仪） ，从单光子探测到视频级成像，从紫外到短波红外全波段覆盖，牛津仪器科技（上海）有限公司提供全流程技术支持。

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