近日,中科君达视界正式发布新一代科学级sCMOS相机——千眼狼Qbit 4610。该款产品在噪声控制上达到国际先进水平,实现了单光子信号的直接探测与定量分析。

随着量子信息、天文观测、精密光谱等前沿领域的快速发展,科研与产业对探测极弱光信号的能力提出了更高要求。传统技术在探测灵敏度、分辨速度或噪声水平上存在局限。Qbit 4610相机直面这一挑战,通过自主技术创新,将sCMOS的读出噪声降低至0.3e-rms的亚电子级别,意味着相机自身噪声已低于单个光子信号,具备识别并统计每一个入射光子的能力,为相关领域的精确测量提供了关键工具。
该款sCMOS相机性能表现突出:具备超过85%的高量子效率,显著提升光子收集能力;在-30°C工作温度下,暗电流极低,支持长时间精密积分成像;同时,它兼顾高分辨率与大靶面,能在940万像素全分辨率下实现120帧/秒的高速输出,并配备超900MB/s的USB3.1Gen2传输接口,确保海量原始数据的完整、实时记录。
支撑其卓越性能的是两项关键技术突破:一是像素级深沟槽隔离架构,有效抑制光串扰,保障成像清晰度与分辨率;二是融合亚电子噪声分辨技术,结合定制低噪声电路与精密温控,将本底噪声压制在单光子信号之下,实现了对光子的有效分辨与计量。
应用层面,千眼狼Qbit 4610展现出广阔前景。在量子计算中,它可快速、准确地同步读取大量量子比特状态,提升系统效率;在天文幸运成像中,其高帧率与大视场有助于“冻结”大气湍流,获取更清晰的深空图像;在拉曼光谱分析中,它能有效捕捉极端微弱的光散射信号,提升检测灵敏度与数据质量。将单光子探测能力成功集成于高性能、高速、大面阵的sCMOS平台,不仅是技术上的重要跨越,更将有力推动量子科技、天文物理、生命科学及材料分析等多个战略性前沿领域的科研进程与产业应用。(汪佩)


