ELSE相机平台专为紫外（160 nm）、可见光及近红外（直至1100 nm）波段的极弱信号检测而设计，集成真空密封封装与多级半导体制冷器，可在紧凑机壳内将CCD传感器温度降至-100 °C。系统采用18位模数转换，利用CCD传感器的全动态范围实现高信噪比，并提供从50 kHz至5 MHz的可编程读出频率。

核心参数

参数	规格
波长范围	160 nm – 1100 nm（取决于窗口材料及镀膜）
量子效率	最高98%
制冷温度	-100 °C 至 +20 °C（风冷/水冷可选）
读出速度	50 kHz, 250 kHz, 1 MHz, 3 MHz（查看模式下5 MHz）
模数转换	18 位
接口	GigE, USB 3.0
认证	CE

工作原理

真空密封腔体内部高灵敏度全帧传输CCD传感器，在-100 °C的工作温度下，暗电流几乎完全抑制（典型值低至数个e-/像素/小时）。光谱信号经由MgF₂或UVFS窗口进入像素阱，读出时经18位模数转换直接输出数字值，避免传统16位系统在高动态范围应用中出现的信噪比压缩问题。

优势特点

-100 °C真空冷却— 真空封装将传感器周围的残余气体分子数降至最低水平，配合多级半导体制冷，在0至35 °C环境温度下依然保持-100 °C工作状态，暗电流降低至探测器本身极限值以下，无需液氮周期性补充。

18位模数转换，线性度＞99%— 相比常规16位系统，18位转换使得CCD传感器在-100 °C下产生的约150 ke⁻满阱容量能够以0.38 e⁻/计数（增益1×）精度量化，在LIBS、拉曼光谱与多光子成像应用中可清晰分辨0.1 e⁻/像素/秒以下的极弱信号。

多种读出速度与增益可组合— 可在50 kHz（低噪声模式）与5 MHz（高速查看模式）之间选择，配合4种用户可选增益设置，在维持单次曝光动态范围完整的条件下，灵活应对从稳态光谱采集到实时预览的不同任务。

六种感光面与镀膜组合— 从1 Mpx（摩尔分数1024×1024，像素尺寸13 µm）到16 Mpx（4096×4096，像素尺寸9 µm），并分别提供UV-VIS-NIR波段的增透膜与窗口材料选项，保障在160 nm至1100 nm的全波段范围内都能获得最大量子效率。

主要应用

LIBS光谱分析— 在激光诱导击穿光谱系统（工作波段200-800 nm）中作为线阵/面阵检测器使用， 18位量化的光谱数据可直接输入定性分类模型，所需曝光时间在纳秒～100 µs 内可调。

（活体）荧光成像与发光成像— 用于采集组织、细胞或生物体内标记的荧光信号（包括GFP、 mCheRRy、 cy5等），相机参数的Bin Ning（2×2、 4×4等）利用提高信噪比，可将曝光时间从分钟级缩短至秒级。

拉曼光谱检测— 在785 纳米的激发波长下，检测拉曼位移所致的光子能量（通常在100-4000 cm⁻¹内），制冷状态下暗电流稳定在-0.003 e-/pixel/s，保障积累式光谱中无暗信号漂移引入的背景噪声。

太阳能电池板电致发光（EL）检测— greateyeS在ELSE相机的基础上开发了完整的LumiSolar Cell 检测系统，对太阳能电池板内部缺陷（如微裂隙、掉电极）进行真空环境下快速成像，单次检测时间在毫秒～秒级。

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