國産高端科學成像再突破 中科君達視界推出單光子sCMOS相機-新華網
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2025 12/17 15:49:34
來源:中科君達視界

國産高端科學成像再突破 中科君達視界推出單光子sCMOS相機

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  近日,中科君達視界正式發布新一代科學級sCMOS相機——千眼狼Qbit 4610。該款産品在噪聲控制上達到國際先進水平,實現了單光子信號的直接探測與定量分析。

  隨着量子信息、天文觀測、精密光譜等前沿領域的快速發展,科研與産業對探測極弱光信號的能力提出了更高要求。傳統技術在探測靈敏度、分辨速度或噪聲水平上存在局限。Qbit 4610相機直面這一挑戰,通過自主技術創新,將sCMOS的讀出噪聲降低至0.3e-rms的亞電子級別,意味着相機自身噪聲已低於單個光子信號,具備識別並統計每一個入射光子的能力,為相關領域的精確測量提供了關鍵工具。

  該款sCMOS相機性能表現突出:具備超過85%的高量子效率,顯著提升光子收集能力;在-30°C工作溫度下,暗電流極低,支持長時間精密積分成像;同時,它兼顧高分辨率與大靶面,能在940萬像素全分辨率下實現120幀/秒的高速輸出,並配備超900MB/s的USB3.1Gen2傳輸接口,確保海量原始數據的完整、實時記錄。

  支撐其卓越性能的是兩項關鍵技術突破:一是像素級深溝槽隔離架構,有效抑制光串擾,保障成像清晰度與分辨率;二是融合亞電子噪聲分辨技術,結合定制低噪聲電路與精密溫控,將本底噪聲壓制在單光子信號之下,實現了對光子的有效分辨與計量。

  應用層面,千眼狼Qbit 4610展現出廣闊前景。在量子計算中,它可快速、準確地同步讀取大量量子比特狀態,提升系統效率;在天文幸運成像中,其高幀率與大視場有助於“凍結”大氣湍流,獲取更清晰的深空圖像;在拉曼光譜分析中,它能有效捕捉極端微弱的光散射信號,提升檢測靈敏度與數據質量。將單光子探測能力成功集成於高性能、高速、大面陣的sCMOS平台,不僅是技術上的重要跨越,更將有力推動量子科技、天文物理、生命科學及材料分析等多個戰略性前沿領域的科研進程與産業應用。(汪佩)

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