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以下兩張照片是典型的科研級顯微成像相機采集的圖片，左圖是透射光明場的觀察模式，右圖是多通道熒光的觀察模式，通過熒光通道偽彩色疊加之后得到的彩色圖像。

科研顯微相機現載物臺都已采用數字芯片，生命科學顯微成像芯片類型主要分為CCD, EMCCD, CMOS, scientific CMOS (sCMOS) 這幾類。CCD (coupled charge device)芯片是進入數碼成像時代之后知名度*高、應用*廣泛的芯片，現在還有不少老師同學把CCD直接指代為科研級顯微相機，盡管相機用的已是其他芯片了。由于規模效應以及半導體工藝的原因，CMOS芯片價格較低，同時CMOS的功耗也低，所以很多民用移動設備比如智能手機都采用CMOS芯片。低端顯微相機特別是國產的型號，也越來越多地采用CMOS芯片。下圖簡要描述了CCD和CMOS芯片上的區別。

兩種芯片*大的區別是CCD只有一個讀出端口，而CMOS每個像素（像元）都是一個讀出端口。因為這樣的設計，CMOS芯片成像速度會非常快，但靈敏度欠缺（像素上的讀出電路占了一定面積不能感光），大家可以想象一下自己的手機在光線較暗的環境下拍照或者拍夜景的表現。CCD只有一個端口，成像速度稍慢，但是圖像信號的基線是唯一的，所以熒光圖像的背景會比較好且非常均勻。下圖是幾個典型的顯微成像系統，分別是CMOS（左）CCD（中）sCMOS（右）。CMOS芯片也更多地和大尺寸觸摸屏結合在一起了。

DigiRetina16顯微數碼相機                               奧林巴斯顯微成像系統DP27              Dhyana400D 科學級sCMOS相機

彩色與黑白CMOS/CCD芯片。彩色芯片其實是在黑白芯片上加了一塊貝葉濾鏡(BayerFilter)來實現RGB信號采集的（下圖），所以在靈敏度上比黑白芯片差些。一般來說，CMOS芯片都是彩色芯片而且像素數目多，比如500萬1600萬像素等；CCD芯片彩色和黑白的都有，甚至可以把黑白和彩色兩個芯片做在一個相機里（比如Olympus DP80），滿足不同實驗的需求（拍明場用彩色、拍熒光用黑白）；scientific CMOS (sCMOS)芯片基本都是黑白的，各波長包括近紅外的靈敏度都很高，同時采集的速度也非常快，比如400萬像素下可達到100幀/秒的高速熒光成像。

各種尺寸的芯片。CCD或者CMOS芯片是不是越大越好呢？并不是的。下圖解釋了顯微鏡的光學視野是有限制的，芯片太大就會*出光學視野。傳統經典的2/3英寸CCD芯片并不能覆蓋這個視野，所以一般都是采用0.63倍C接口來配合這個芯片，提高視野覆蓋率。現在常用的sCMOS芯片（2048x2048）配合1倍C接口正好覆蓋了整個視野，這個芯片的尺寸約為13 x 13mm，*過這個尺寸就需要用其他辦法來實現正常的顯微成像了。