在生物醫(yī)學(xué)研究的微觀世界里，觀察細(xì)胞和組織的精細(xì)結(jié)構(gòu)對于理解生命過程至關(guān)重要。背照式顯微相機作為一種高精度的成像工具，已經(jīng)成為現(xiàn)代科研中不可或缺的角色。它以其卓越的靈敏度、快速的成像速度和出色的信噪比，為科學(xué)家們提供了一個觀察和記錄生物樣本動態(tài)行為的窗口。

什么是背照式相機？

在傳統(tǒng)的前照式CMOS傳感器中，光敏元件（像素）位于電路元件的后面，這意味著光線必須穿過電路層才能到達(dá)光敏元件，這限制了光的接收效率。而背照式CMOS傳感器的光敏元件位于電路的前面，使光線首先進(jìn)入感光二極管，從而有效增大感光量，提高在低光照條件下的拍攝效果傳感器的量子效率，這種設(shè)計減少了傳統(tǒng)CMOS傳感器中金屬線路和晶體管對光線的阻礙。

背照式顯微相機具有極高的量子效率。通常具有高達(dá)95%的量子效率，這意味著它們能夠?qū)⒏嗟墓庾愚D(zhuǎn)換成電子，從而提高成像的靈敏度。例如，廣州明美的背照式sCMOS相機MSH12-BI在波長560nm處量子效率達(dá)到了95%。這意味著即使是最微弱的熒光信號也能被MSH12-BI清晰地捕捉到。非常適合熒光顯微鏡下的低光照條件，有助于減少激發(fā)功率，保護(hù)活細(xì)胞，并減少熒光染料的光漂白。當(dāng)然，背照式顯微相機在低光照條件下工作時也可能受到噪聲的影響。而MSH12-BI通過半導(dǎo)體主動制冷的模式，將相機的讀出噪聲降至1.2e-，提供了更清晰的圖像。同時，背照式顯微相機具有高速成像能力。MSH12-BI提供了高達(dá)74fps的幀率，對于捕捉快速動態(tài)過程（如細(xì)胞遷移或神經(jīng)沖動傳播）非常重要。背照式相機采用較大的像素尺寸，這有助于提高單個像素的光收集能力，進(jìn)一步增強了相機的靈敏度。

應(yīng)用