Andor_iXon Ultra_(iXon Ultra 888 / iXon Ultra 897)

Description

The iXon Ultra platform maintains all the advanced performance attributes that have defined the industry-leading iXon EMCCD brand, such as deep vacuum cooling, extremely low spurious noise and rapid frame rate modes. The iXon Ultra platform is designed to be the most flexible yet easy to use EMCCD on the market, optimizable for a wide variety of application requirements in a single click via the OptAcquire™ feature.

iXon Ultra 플랫폼은 딥 진공 냉각(deep vacuum cooling), 극도로 낮은 스퓨리어스 노이즈(spurious noise), 신속한 프레임 속도 모드 등 업계를 선도하는 iXon EMCCD 브랜드를 정의해 온 모든 고급 성능 속성을 그대로 유지하고 있습니다. 또한, iXon Ultra 플랫폼은 시장에서 가장 유연하면서도 사용하기 쉽게 설계되어, OptAcquire™ 기능을 통해 단 한 번의 클릭만으로 광범위하고 다양한 응용 분야의 요구 조건에 맞춤형으로 최적화할 수 있습니다.

 

• iXon Ultra 888: The highly innovative iXon Ultra 888 megapixel, back-illuminated EMCCD camera offers single photon sensitivity across a large field of view. It has been fundamentally re-engineered to facilitate a 3x acceleration of the pixel readout speed to an unprecedented 30 MHz, whilst maintaining quantitative stability. With a $1024\times 1024$ sensor format and 13 µm pixel size, its resolving power, field of view and unparalleled speed render it the most attractive and versatile EMCCD option.

• iXon Ultra 897: The iXon Ultra 897 platform takes the popular back-illuminated $512\times 512$ sensor with 16 µm pixel, and overclocks readout to push speed performance to an outstanding 56 fps (full frame), whilst maintaining single photon sensitivity and quantitative stability throughout. This format is ideal for applications that do not require megapixel resolution, focusing on speed and ultra-sensitivity.

• iXon Ultra 888: 고도로 혁신적인 iXon Ultra 888 메가픽셀 후면 조사형 EMCCD 카메라는 넓은 시야각 전반에 걸쳐 단일 광자 감도를 제공합니다. 이 장비는 정량적 안정성을 유지하면서도 픽셀 판독 속도를 전례 없는 30 MHz로 3배 가속할 수 있도록 근본적으로 재설계되었습니다. $1024\times 1024$의 센서 포맷과 13 µm의 픽셀 크기를 바탕으로 구현되는 분해능, 시야각, 그리고 비교 불가능한 속도는 이 제품을 가장 매력적이고 다재다능한 EMCCD 옵션으로 만들어 줍니다.
• iXon Ultra 897: iXon Ultra 897 플랫폼은 대중적으로 사용되는 16 µm 픽셀 크기의 후면 조사형 $512\times 512$ 센서를 채택하였으며, 판독 속도를 오버클록하여 전체 프레임에서 56 fps라는 뛰어난 속도 성능을 발휘합니다. 동시에 전 과정에서 단일 광자 감도와 정량적 안정성을 그대로 유지합니다. 이 포맷은 메가픽셀 급의 해상도가 필요하지 않으면서 속도와 초고감도에 집중해야 하는 응용 분야에 가장 이상적입니다.

iXon Ultra 888 Specifications

Active pixels (H x V)	1024 x 1024
Pixel size (W x H; um)	13 x 13
Image area (mm)	13.3 x 13.3
Active Area Pixel Well Depth (e-)	80,000
Max Readout Rate (MHz)	30
Frame rates (fps)	26 (full frame) - 9690
Read noise (e-)	<1 with EM gain
QE Max	>95%

iXon Ultra 897 Specifications

Active pixels (H x V)	512 x 512
Pixel size (W x H; um)	16 x 16
Image area (mm)	8.2 x 8.2
Active Area Pixel Well Depth (e-)	180,000
Max Readout Rate (MHz)	17
Frame rates (fps)	56 (full frame) - 11,074
Read noise (e-)	<1 with EM gain
QE Max	>95%

• Single Photon Sensitive & Photon Counting : Electron Multiplying CCD (EMCCD) technology amplifies signal from even single photon events well above the read noise floor, enabling single photon sensitivity even under high speed readout. Performance is further enhanced through suppression of spurious background events via vacuum cooling and electronic optimization of Clock Induced Charge (CIC) events
• Back-illuminated QE & Fringe Suppression : Exclusively employs back-illuminated sensors to maximize Quantum Efficiency (QE) response, delivering exceptional peak QE > 95%. An optional EXF dual anti-reflection coated version provides a broader wavelength response and includes Fringe Suppression technology to reduce etaloning in the Near-Infrared (NIR) region.
• High Speed & Crop Mode : Engineered with stable ‘overclocked’ readout modes to push speed performance up to 56 fps full frame on the 897 model. Features an innovative ‘Crop Mode’ that allows continuous imaging with accelerated frame rates from centrally positioned Regions of Interest (ROIs), achieving up to 697 fps from the Ultra 888 cropped to a $128\times 128$ subarray.
• 2-in-1 Flexibility & Long Exposure : Offers ‘2-in-1’ performance flexibility by operating as a single-photon EMCCD amplifier for ultra-sensitivity at speed (> 1 fps), or switching to a low-noise conventional CCD amplifier for longer exposures and slow readout conditions. Combined with deep thermoelectric (TE) cooling down to -100°C (-95°C for the 888 model), it effectively eliminates dark current limits for long-exposure luminescence and astronomy applications.
• OptAcquire and Count Convert (Smart Features) : OptAcquire™ allows users to optimize the highly flexible camera setup for different application requirements with a single click. Count Convert functionality enables the quantitative capture and display of signal data calibrated directly in units of electrons or incident photons, available in both real-time or post-processing modes.
• RealGain and  EMCAL (Quantitative Calibration) : RealGain™ allows the selection of absolute EMCCD gain directly from a linear and quantitative software scale spanning x1 to x1000. Patented EMCAL™ technology provides user-initiated, automated self-recalibration of EM gain to ensure quantitative stability and longevity over time.
• Minimal Data Latency : In addition to plug-and-play USB connectivity, an additional Camera Link output port intercepts the image data stream immediately after on-head FPGA processing. This bypasses the USB frame buffer to provide minimal data latency, facilitating direct access for on-the-fly processing and fast feedback loops in rapid closed-loop experimental systems.

 

• 단일 광자 감도 및 광자 계수 : 전자 증배 CCD(EMCCD) 기술을 통해 단일 광자 이벤트의 신호까지 카메라의 판독 노이즈 바닥(read noise floor)보다 훨씬 높은 수준으로 증폭하여, 고속 판독 조건에서도 단일 광자 감도를 발휘합니다. 진공 냉각을 통한 스퓨리어스 배경 이벤트 억제와 클록 유도 전하(CIC) 이벤트의 전자적 최적화를 통해 성능이 더욱 향상되었습니다.
• 후면 조사형 QE 및 프링지 억제 : 양자 효율(QE) 응답을 극대화하기 위해 후면 조사형(back-illuminated) 센서만을 독점적으로 채택하여 95% 이상의 뛰어난 피크 QE를 제공합니다. 옵션으로 제공되는 EXF 듀얼 반사 방지 코팅 버전은 더 넓은 파장 대역의 응답을 제공하며, 근적외선(NIR) 영역에서 에탈로닝(etaloning) 현상을 줄여주는 프링지 억제(Fringe Suppression) 기술이 포함되어 있습니다.
• 고속 프레임 레이트 및 크롭 모드 : 안정적인 ‘오버클록’ 판독 모드를 구현하도록 설계되어 897 모델 기준 전체 프레임에서 최대 56 fps까지 속도 성능을 끌어올립니다. 혁신적인 ‘크롭 모드(Crop Mode)’를 탑재하여 중앙에 위치한 관심 영역(ROI)에서 연속적인 이미징과 가속된 프레임 레이트를 제공하며, Ultra 888 모델을 $128\times 128$ 서브 어레이로 크롭 시 최대 697 fps를 달성합니다.
• 2-in-1 유연성 및 장시간 노출 : 고속(> 1 fps) 초고감도를 위한 단일 광자 EMCCD 증폭기 모드와, 장시간 노출 및 저속 판독 조건을 위한 저노이즈 일반 CCD 증폭기 모드를 모두 지원하는 ‘2-in-1’ 성능의 유연성을 제공합니다. 최대 -100°C(888 모델은 -95°C)까지 내려가는 강력한 열전(TE) 냉각 기술과 결합하여, 장시간 노출이 필요한 발광 측정 및 천문 응용 분야에서 암전류 검출 한계를 효과적으로 제거합니다.
• OptAcquire 및 Count Convert : OptAcquire™ 기능을 통해 사용자는 단 한 번의 클릭만으로 고도로 유연한 카메라 설정을 다양한 응용 분야의 요구 조건에 맞게 최적화할 수 있습니다. Count Convert 기능은 실시간 또는 사후 처리 모드에서 신호 데이터를 전자(electrons) 또는 입사 광자(photons) 단위로 직접 정량 가공하여 캡처하고 볼 수 있게 해줍니다.
• RealGain 및 EMCAL : RealGain™ 기술을 사용하면 x1에서 x1000까지의 선형적이고 정량적인 소프트웨어 스케일에서 절대적인 EMCCD 게인을 직접 선택할 수 있습니다. 특허받은 EMCAL™ 기술은 사용자가 직접 실행하는 자동 EM 게인 자체 재보정 기능을 제공하여, 시간이 지나도 정량적인 안정성과 장비 수명을 보장합니다.
• 최소 데이터 지연 및 다중 인터페이스 : 플러그 앤 플레이 방식의 USB 연결 외에도, 카메라 헤드의 FPGA 처리 단계 직후에서 이미지 데이터 스트림을 가로채는 추가 Camera Link 출력 포트를 포함하고 있습니다. 이는 USB 프레임 버퍼를 우회하여 데이터 지연을 최소화함으로써, 신속한 폐쇄 루프(closed-loop) 실험 시스템에서 즉각적인 데이터 처리 및 빠른 피드백 루프를 위한 직접적인 데이터 액세스를 용이하게 합니다.
• 지속적인 vacuum 신뢰성 : 오링(O-ring)을 사용하지 않는 앤도어만의 독점적인 UltraVac™ 영구 밀봉 진공 기술을 적용하여, 수년간 타의 추종을 불허하는 냉각 성능과 QE 성능을 유지하고 지속적인 진공 무결성을 보장하는 데 결정적인 역할을 합니다. 업계 최고 수준인 7년 진공 보증이 함께 제공됩니다.

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Applications

• Quantum Imaging / Quantum Entanglement / Quantum Gases: Confident discrimination of single photon events, parallel detection of quantum correlations, and detection of individual trapped ions, atoms, or Bose-Einstein Condensates (BEC).
• Fast Astronomy / Tomography: Excellent night observation at observatories with qualified performance down to -20°C ambient, ideal for Lucky Imaging and Speckle Interferometry.
• Fast Spectroscopy: High-speed spectroscopic mapping and monitoring of rapid chemical reactions, achieving thousands of spectra per second with full vertical binning.
• Single Molecule Detection / Super-resolution Microscopy: Optimized SNR in light-starved biophysics applications, fully compatible with real-time super-resolution functionality via SRRF-Stream+.
• Spinning Disk Confocal Microscopy & Luminescence: Bringing photon-starved live cell optical sectioning and ultra-weak luminescence images to life.

 

• 양자 이미징 / 양자 얽힘 / 양자 가스: 단일 광자 검출의 확실한 구별, 양자 상관관계의 대규모 병렬 검출, 포획된 개별 이온, 원자 또는 보즈-아인슈타인 응축물(BEC)의 동적 이미징.
• 고속 천문학 / 토모그래피: 주변 온도 -20°C 이하 조건에서도 검증된 성능으로 천문대 야간 관측에 우수하며, 럭키 이미징 및 스펙클 간섭계에 이상적임.
• 고속 분광학: 고속 분광 매핑 및 빠른 화학 반응 모니터링, 전체 수직 비닝(Binning) 시 초당 수천 개의 스펙트럼 수집 가능.
• 단일 분자 검출 / 초고해상도 현미경: 광량이 극도로 제한된 생물물리학 응용 분야에서 최적의 SNR을 제공하며, SRRF-Stream+를 통한 실시간 초고해상도 기능과 완벽히 호환됨.
• 스피닝 디스크 공초점 현미경 및 발광 측정: 광량이 부족한 라이브 셀 광학 절편화 이미지 및 극미세 발광 측정을 명확하게 구현.

Specifications

iXon Ultra System Specifications

Parameter	Ultra 888	Ultra 897
Sensor QE options	#BV: Back Illuminated, standard AR coatedUVB: Back Illuminated, standard AR with additional lumogen coatingEXF: Back illuminated dual AR coated with fringe suppression	#BV: Back Illuminated, standard AR coatedUVB: Back Illuminated, standard AR with additional lumogen coatingEXF: Back illuminated dual AR coated with fringe suppression
Fringe Suppression	Available on EXF sensor option	Available on EXF sensor option
Active pixels	1024×1024	512×512
Pixel size	13 x 13 µm	16x 16 µm
Image area	13.3×13.3 mm with 100% fill factor	8.2×8.2 mm with 100% fill factor
Minimum temperature, air cooled, ambient 20°C	-95°C (at 10 MHz) / -60°C (at 30 MHz) +4	-80°C (at 10 MHz / 17 MHz)
Chiller liquid cooling, coolant 10°C, >0.75l/min	-95°C (at 10 MHz) / -75°C (at 30 MHz) +4	-100°C (at 10 MHz / 17 MHz) +2
Digitization	16-bit (at all speeds)	16-bit (at all speeds)
PC Interface	USB 3.0	USB 2.0
Lens Mount	C-mount	C-mount
Direct Data Access	Camera Link 3-tap output	Camera Link 3-tap output

Advanced Performance Specifications

Parameter	Ultra 888	Ultra 897
Dark current (e-/pixel/sec) @ max cooling	0.0003	0.00025
Spurious background (events/pix) @ 1000x gain / -85°C	0.005	0.0018
Active area pixel well depth	80,000	180,000
Gain register pixel well depth	730,000 e	800,000 e
Linear absolute Electron Multiplier gain	1-1000 times via RealGain	1-1000 times via RealGain
Linearity	Better than 99.9%	Better than 99.9%
Timestamp accuracy	10 ns	10 ns
NEW SRRF-Stream mode	Optional	Optional

iXon Ultra 888 Frame Rates (Standard Mode)

Binning	1024x1024	512x512	256x256	128x128	1024x100	1024x32	1024x1
1x1	25	50	95	171	220	498	1163
2x2	50	94	170	285	368	500	-
4x4	92	167	281	426	552	870	-

iXon Ultra 888 Frame Rates (Crop Mode - Optically Centred in brackets

Binning	512x512	256x256	128x128	64x64	1024x100	1024x32	1024x1
1x1	93 (78)	190 (251)	370 (697)	705 (1319)	250	778	9690
2x2	170 (143)	350 (425)	650 (1019)	1123 (1648)	492	1416	-
4x4	291 (245)	601 (653)	1072 (1504)	1709 (1857)	887	2370	-

iXon Ultra 897 Frame Rates (Standard Mode).xlsx

Binning	512x512	256x256	128x128	64x64	512x100	512x32	512x1
1x1	56	110	212	398	267	708	2,881
2x2	109	210	394	699	486	1,141	-
4x4	206	365	682	1,109	820	1615	-

iXon Ultra 897 Frame Rates (Crop Mode - Optically Centred in brackets).xlsx

Binning	256x256	128x128	64x64	32x32	512x100	512x32	512x1
1x1	111 (174)	295 (569)	743 (1490)	1633 (3021)	282	857	11,074
2x2	215 (320)	549 (1013)	1281 (2375)	2555 (4048)	541	1607	-
4x4	405 (593)	983 (1661)	2106 (3236)	3751 (4878)	1005	2865	-

Dimensions