微视HK-A5100水冷相机应用在一个特殊的“超级显微镜”——宽视场大显微镜

·第一代产品：HK-A5100系列水冷相机

2018年4月10号，CCTV10的《走近科学》栏目播出了一期“超级显微镜”的节目，它讲述的是一个特殊的显微镜——宽视场大显微镜。

这台显微镜足足占满了一间很大的屋子，由好几个部分组成，可以说是精密又复杂。清华大学的戴老师当年是带领着光、机、电、算、软、集成6个小组，埋头苦干了4年多的时间才把它研制出来。整台仪器上3000多个器件、280多个螺丝都要单独设计。这才有了这台清晰度、分辨率高，视场超大的显微镜。

显微镜主要是由：拍摄灯光、物镜、光源、像感器、水冷五部分组成。今天要给大家介绍的是水冷，这台特殊的显微镜水冷部分使用的正是微视®图像自主研发的HK-A5100系列水冷相机。

为适应显微成像科研现场低照度环境需求，特别推出此相机，该相机在大幅面、高帧率下，具有高灵敏度、低噪声特性，使其在低照度环境下具有优异的表现 。

·受到音乐刺激时小鼠脑部神经元的成像实验

在听音乐的同时，水冷相机实时拍摄的图片呈现在屏幕上，以下图片中我们能够清楚的观察到小鼠在听音乐时脑部神经元的反应（蓝色代表活跃程度低，红色代表活跃程度高），也因此让我们有机会了解小鼠的听觉信息，在感知、传递和处理信息的过程中，都应用了哪些脑神经元，哪些神经环路起了作用。

·低照度环境下测试

为了更好的为大家呈现该系列相机高感光、高灵敏度、低噪声的特性，我们也在低照度环境下进行了测试：

图1为低照度环境下拍摄的电脑屏幕，屏幕中我们可以看到HK-A5100系列水冷相机已拍摄到的画面，图2为我们实际可以观看到的画面。

基于高性能相机的科研显微镜系统应用

·第二代产品：HK-A12000-TM60

同样数量的相机阵列获得的拍摄区域对比一代产品所拍摄的区域更大。

与某院士团队合作研发的新型超宽视场高分辨率实时显微成像仪器，我司负责研发科学级高性能相机、固件和图像采集底层算法等底层工作。

最终研发成品为HK-A12000-TM60型号，目前已量产，内部芯片为高感光sCMOS，采用双ADC输出通道、双增益，实现高动态拍摄，可以极大忽略场景内光暗变化。实现1厘米×1.2厘米超宽视场下800纳米分辨率的实时动态成像。

   HK-A12000-TM60安装镜头展示图：

该系统是目前全球视场最大、数据通量最高的光学显微仪器，将35台相机拍摄的图片拼接成1.69亿像素的全局图片。实现了兼顾“全局形态”和“细节特征”的多尺度观测。

将小鼠头部开窗，在小鼠听音乐时对其脑部进行观测。通过渲染可以得到如下图像，可以观测到在不同时刻小鼠脑部的相片随音乐变化而变化，该案例被央视“走进科学”节目组采访。

（编辑：中国机器视觉网 姜楠）