在生物医学研究的微观世界里，观察细胞和组织的精细结构对于理解生命过程至关重要。背照式显微相机作为一种高精度的成像工具，已经成为现代科研中不可或缺的角色。它以其卓越的灵敏度、快速的成像速度和出色的信噪比，为科学家们提供了一个观察和记录生物样本动态行为的窗口。

什么是背照式相机？

在传统的前照式CMOS传感器中，光敏元件（像素）位于电路元件的后面，这意味着光线必须穿过电路层才能到达光敏元件，这限制了光的接收效率。而背照式CMOS传感器的光敏元件位于电路的前面，使光线首先进入感光二极管，从而有效增大感光量，提高在低光照条件下的拍摄效果传感器的量子效率，这种设计减少了传统CMOS传感器中金属线路和晶体管对光线的阻碍。

背照式显微相机具有极高的量子效率。通常具有高达95%的量子效率，这意味着它们能够将更多的光子转换成电子，从而提高成像的灵敏度。例如，广州明美的背照式sCMOS相机MSH12-BI在波长560nm处量子效率达到了95%。这意味着即使是最微弱的荧光信号也能被MSH12-BI清晰地捕捉到。非常适合荧光显微镜下的低光照条件，有助于减少激发功率，保护活细胞，并减少荧光染料的光漂白。当然，背照式显微相机在低光照条件下工作时也可能受到噪声的影响。而MSH12-BI通过半导体主动制冷的模式，将相机的读出噪声降至1.2e-，提供了更清晰的图像。同时，背照式显微相机具有高速成像能力。MSH12-BI提供了高达74fps的帧率，对于捕捉快速动态过程（如细胞迁移或神经冲动传播）非常重要。背照式相机采用较大的像素尺寸，这有助于提高单个像素的光收集能力，进一步增强了相机的灵敏度。

应用