iStar 系列是 Andor 面向纳秒时间分辨光谱与成像的增强型相机平台，把高量子效率像增强器与高性能 CCD / sCMOS 传感器经光纤耦合，兼顾 < 2 ns 真实光学门控、单光子级灵敏度与高读出速度。平台提供两条产品线：iStar ICCD（1024 × 255 / 1024 × 1024 / 2048 × 512 三种画幅，最高 3,571 spectra/s，USB 2.0）与 iStar sCMOS（2560 × 2160、6.5 µm 像元，50 fps 全幅、4,008 fps @2560 × 8，USB 3.0）。全系共用 Gen 2 / Gen 3 像增强器（W-AGT、WR、UW、WE-AGT、HVS、VIH、NIR、EVS 八类光电阴极，光谱覆盖 120–1100 nm）、集成三路输出数字延时发生器 DDG™（10 ps 步进、35 ps rms 抖动、插入延时 < 19 ns）、Integrate-On-Chip 500 kHz 门控与 Intelligate™（UV-VUV 开关比 1:10⁸）。
光电阴极真实光学门宽低至 < 2 ns（Ultrafast），配合 < 19 ns 插入延时与 35 ps rms 抖动，精确捕捉瞬态过程。
Gen 2 / Gen 3 共八类光电阴极，峰值 QE 最高 > 50%（HVS）；UV-VUV 段有 UW / EVS 高响应选项；P43（2 ms）/ P46（200 ns）荧光屏可选。
Integrate-On-Chip 在一次曝光内累积 500,000 次门控信号，信噪比提升数百倍；板上 DDG™ 三路输出 0 ns–10 s、10 ps 步进，激光 / 闪光灯精确同步。
ICCD 最高 5 MHz、3,571 spectra/s，Fast Kinetic 达 48,780 spectra/s（burst）；sCMOS 50 fps 全幅、ROI 4,008 fps；Intelligate™ 使 UV 段开关比达 1:10⁸。
| 对比项 | iStar ICCD（320T / 334T / 340T） | iStar sCMOS |
|---|---|---|
| 传感器 | CCD（帧转移，100% 填充因子） | 前照式科学 CMOS（全局快门） |
| 画幅 / 像元 | 1024 × 255 / 1024 × 1024 / 2048 × 512；13 – 26 µm | 2560 × 2160，6.5 µm（5.5 MP） |
| 有效面积 | 最大 18 × 6.9 mm（多轨）或 13.3 × 13.3 mm | 16.6 × 14.0 mm（Ø18 mm 增强器最佳匹配） |
| 读出噪声 | 5 – 7 e⁻（50 kHz 最低档） | 2.3 e⁻ 中值（200 MHz） |
| 满阱容量 | 100,000 – 500,000 e⁻ | 30,000 e⁻ |
| 最大速率 | 3,571 sps 连续 / 48,780 sps（burst） | 50 fps 全幅 / 4,008 fps（2560 × 8） |
| 最小制冷温度 | −40 ℃（液冷），暗电流 0.04 e⁻/pix/s | 0 ℃，暗电流 0.18 e⁻/pix/s |
| 数字化 / 数据 | 16-bit；USB 2.0 | 12-bit（最快）/ 16-bit（最大动态范围），最高 32-bit 传输；USB 3.0 |
| 光谱 / 成像模式 | FVB、Crop、Fast Kinetic、IOC | 多轨（最高 256 轨）、非对称片上 binning、成像 / 光谱 / 多轨三模式 |
| 平台特色 | 深制冷 + 超低读出噪声 + 长曝光 IOC 累积 | 高帧率 + 大靶面 + 片上多轨 + GPU Express / EPICS 集成 |
| 最佳场景 | 极弱光、长累积、需最低噪声与多轨 | 高速动态过程、PLIF / PIV、高光谱与多点实验 |
iStar 机身外形与安装尺寸（单位 mm [英寸]）——ICCD 机身长 233.4 mm、sCMOS 机身长 234.9 mm，重 4.2 kg / 4.5 kg；Ø18 mm 镜头法兰 Ø21.80 mm、Ø25 mm 为 Ø27.40 mm；Ø25 mm 水冷接口 2 路（兼容 1/4" 软管），后部提供 USB、外触发 / Direct Gate、DDG 输出 A/B/C 与 Fire/Arm 接口，并带干气吹扫口以抑制光电阴极 EBI。
数据来源：Andor iStar CCD / iStar sCMOS 规格书（Product Drawings）。
| Gen 2 光电阴极 | 阴极类型 | 峰值 QE | 波段 (nm) | 最大相对增益 | 最短光学门宽 |
|---|---|---|---|---|---|
| 18*-03 / 18*-04 | W-AGT 宽带 | > 18% | 180 – 850 | > 1000 (P43) | < 2 ns (U) / < 5 ns (F) |
| 18*-05 | W-AGT + MgF₂（VUV） | > 15% | 120 – 850 | > 1000 | < 10 ns (F) |
| 18H-13 / 18H-14 | WR 可见高 QE | > 13.5% | 180 – 920 | > 850 (P43) | < 50 ns (H) |
| 18H-83 / 18H-84 | UW 紫外高 QE | > 25% | 180 – 850 | > 500 (P43) | < 100 ns (H) |
| 18*-E3 / 18*-E4 | WE-AGT 大动态 | > 22% | 180 – 850 | > 300 (P43) | < 2 ns (U) / < 5 ns (F) |
| 25*-03 / 25*-04 | W-AGT（Ø25 mm） | > 16% | 180 – 850 | > 1000 (P43) | < 3 ns (U) / < 7 ns (F) |
| Gen 3 光电阴极 | 阴极类型 | 峰值 QE | 波段 (nm) | EBI (photoe⁻/pix/s) | 最短光学门宽 |
|---|---|---|---|---|---|
| 18*-63 / 18*-64 | HVS 可见高 QE | > 50% | 280 – 760 | < 0.1 | < 2 ns (U) / < 5 ns (F) |
| 18*-73 / 18*-74 | VIH 可见–近红外 | > 30% | 280 – 910 | < 0.3 | < 2 ns (U) / < 5 ns (F) |
| 18*-93 / 18*-94 | NIR 近红外 | > 5% | 380 – 1090 | < 2 | < 3 ns (U) / < 5 ns (F) |
| 18*-A3 / 18*-A4 | EVS 扩展可见 | > 40% | 280 – 810 | < 0.2 | < 2 ns (U) / < 5 ns (F) |
注：Gen 2 全系 EBI < 0.2 photoe⁻/pix/s（18H-13/14 为 < 0.4）；Gen 3 最大相对增益 > 200（P43）/ > 100（P46）；荧光屏 P43（衰减 2 ms）为标准、P46（衰减 200 ns）为可选，型号末位 3 / 4 分别对应 P43 / P46。型号中 * 处填入门控速度代码 U（Ultrafast）/ F（Fast）/ H（High QE，仅 Gen 2 部分阴极）。
Gen 2 像增强器量子效率曲线：点线 18H-83/84（UW，UV 高 QE > 25%）、点划线 18x-E3/E4（WE-AGT）、虚线 18x-03/04 与 25x-03/04（W-AGT）、实线 18H-13/14（WR）。
数据来源：Andor iStar 规格书。
Gen 3 像增强器量子效率曲线：18x-63/64（HVS，峰值 > 50%）、18x-A3/A4（EVS，> 40%）、18x-73/74（VIH，> 30%，至 910 nm）、18x-93/94（NIR，至 1090 nm）。
数据来源：Andor iStar 规格书。
(A) 电子温度 Te 二维分布 @ 1073 K
样品 1%Ni:1%Co，iStar ICCD 单次门控采集。
(B) 电子温度 Te 二维分布 @ 1173 K
样品 1%Ni:1%Co，同一门控序列不同延时。
激光诱导等离子体电子温度 Te 二维分布实测结果——利用 iStar ICCD 的 < 2 ns 光学门控在纳秒尺度切片采集，重建等离子体时空演化。数据来源：Andor iStar CCD 系列规格书（应用示例）。
| 指标名称 | 典型值 | 指标名称 | 典型值 |
|---|---|---|---|
| 像增强器类型 | Gen 2 / Gen 3 光纤耦合（Ø18 / Ø25 mm） | 光电阴极选项 | Gen2: W-AGT / W-AGT(MgF₂) / WR / UW / WE-AGT；Gen3: HVS / VIH / NIR / EVS |
| 光谱覆盖 | 120 – 1100 nm（视阴极型号） | 峰值 QE | 最高 > 50%（Gen3 HVS）；Gen2 UW > 25% |
| 最短光学门宽 | < 2 ns（Ultrafast）/ < 5 ns（Fast）/ < 50–100 ns（High QE） | 门控重复率 | 500 kHz 连续（Intelligate™ 开启时 5 kHz） |
| 插入延时 / 抖动 | < 19 ns（Direct Gate）/ 35 ps rms | DDG™ 延时 | 0 ns – 10 s，10 ps 步进；三路输出 A / B / C |
| ICCD 画幅 | 1024 × 255（26 µm）/ 1024 × 1024（13 µm）/ 2048 × 512（13.5 µm） | ICCD 光谱速率 | 323 / 145 / 135 sps（FVB）；最高 3,571 sps（Crop）；48,780 sps（Fast Kinetic） |
| ICCD 最大读出 | 5 MHz（320T / 334T）/ 3 MHz（340T） | ICCD 满阱容量 | 500,000 / 100,000 / 100,000 e⁻（像元） |
| ICCD 制冷 / 暗电流 | −40 ℃（液冷）/ −30 ℃（风冷），0.04–0.1 e⁻/pix/s | ICCD 最小读出噪声 | 5 – 7 e⁻（50 kHz 读出） |
| sCMOS 传感器 | 前照式科学 CMOS，2560 × 2160、6.5 µm，16.6 × 14.0 mm | sCMOS 帧率 | 50 fps 全幅；4,008 fps（2560 × 8）；最高 32-bit 传输 |
| sCMOS 读出噪声 | 2.3 e⁻ 中值（200 MHz）/ 2.4 e⁻（560 MHz） | sCMOS 满阱 / 制冷 | 30,000 e⁻ / 0 ℃（暗电流 0.18 e⁻/pix/s） |
| 线性度 | 优于 99%（ICCD）/ 99.8%（sCMOS） | 数字化 / 接口 | 16-bit · USB 2.0（ICCD）；12 / 16-bit · USB 3.0（sCMOS） |
| 内部门控模式 | Integrate-On-Chip（IOC）、Intelligate™、Fast Kinetic、Crop Mode | 配套软件 | Solis for Time-Resolved、Andor SDK2 / SDK3、GPU Express、EPICS |
| 指标名称 | iStar 320T（DH320T） | iStar 334T（DH334T） | iStar 340T（DH340T） |
|---|---|---|---|
| 阵列格式 | 1024 × 255，26 µm 像元 | 1024 × 1024，13 µm 像元 | 2048 × 512，13.5 µm 像元 |
| 有效成像面积（Ø18 mm 管） | 690 × 255 px（18 × 6.6 mm） | 1024 × 1024 px（13.3 × 13.3 mm） | 1330 × 512 px（18 × 6.9 mm） |
| 有效成像面积（Ø25 mm 管） | 960 × 255 px（25 × 6.6 mm） | —（仅 Ø18 mm） | 1850 × 512 px（25 × 6.9 mm） |
| 最大读出速度 | 5 MHz（单放大器） | 5 MHz（单放大器） | 3 MHz（单放大器） |
| 光谱速率（FVB / 16-bit） | 323 sps | 145 sps | 135 sps |
| Crop 模式光谱速率 | 3,571 sps（5 行，130 µm） | 3,450 sps（10 行） | 1,825 sps（10 行） |
| Fast Kinetic（最快档） | 37,990 Hz（1 行） | 48,780 Hz（2 行） | 30,030 Hz（2 行） |
| 全幅帧率 | 15.9 fps | 4.2 fps | 2.5 fps |
| 像元满阱 / 寄存器满阱 | 500,000 / 550,000 e⁻ | 100,000 / 150,000 e⁻ | 100,000 / 150,000 e⁻ |
| 最小读出噪声（50 kHz） | 7 e⁻（最大 9 e⁻） | 5 e⁻（最大 7 e⁻） | 6 e⁻（最大 8 e⁻） |
| 制冷 / 暗电流（风冷 · 液冷） | −30 ℃（0.4）· −40 ℃（0.1）e⁻/pix/s | −30 ℃（0.15）· −40 ℃（0.04）e⁻/pix/s | −30 ℃（0.15）· −40 ℃（0.04）e⁻/pix/s |
| 垂直转移速度 | 5.7 – 22.5 µs（可设） | 6.5 – 12.9 µs（可设） | 6.5 – 27.5 µs（可设） |
| 灵敏度 | 2 – 10 e⁻/count | 1 – 5 e⁻/count | 1 – 5 e⁻/count |
| 数字化 / 线性度 | 16-bit / 优于 99% | 16-bit / 优于 99% | 16-bit / 优于 99% |
| 推荐应用 | 快速宽带光谱、宽带多轨光谱 | 高分辨窄带光谱、扩展 Fast Kinetic | 高分辨宽带光谱、宽带多轨光谱 |
每条附对应方向公开文献与 DOI，可点开核对。
01冷原子量子图像存储
Single-photon-level quantum image memory based on cold atomic ensembles
实验配置冷原子系综 + 弱相干光（约 10⁴ 光子/脉冲）；半波片把相对相位依次转到 22.5°、67.5°、112.5°、157.5°；Andor iStar 334T（1024 × 1024）记录输出光斑的空间形状。
为什么选这一型号？单光子级的四光斑图样要靠像增强器先把光子事件放大再读，334T 的 5 e⁻ 读出噪声保证了四个斑点的强度比可信——换成读出噪声十几电子的普通 CCD，比值会被噪声吃掉。
适用型号：iStar ICCD / sCMOS（同一套 Gen 2 / Gen 3 像增强器与 <2 ns 门控）
02量子成像
Advancing quantum imaging: Electrical tunability enabled by versatile liquid crystal
实验配置Andor iStar DH334T-18U-73（有效像素 1024 × 1024、像元 13 × 13 µm），液晶器件温度以 1 ℃/min 速率控制。
为什么选这一型号？型号里的 18U-73 分别对应 Ø18 mm 增强器、Ultrafast 门控、VIH 阴极；量子成像在极弱光下重建图像，13 µm 像元与 1024² 画幅兼顾收集效率与空间分辨。
适用型号：iStar ICCD / sCMOS（同一套 Gen 2 / Gen 3 像增强器与 <2 ns 门控）
03激光等离子体诊断
Laser-Plasma Spectroscopy of Hydroxyl with Applications
实验配置Nd:YAG 1064 nm、6 ns 脉宽、单脉冲最高 850 mJ；Czerny-Turner 光谱仪（HR640，0.64 m 焦距、1200 l/mm）；Andor iStar DH334T-25U-03 做时间与空间分辨记录。
为什么选这一型号？OH 自由基寿命在纳秒到微秒量级，不切片就只能收到时间平均谱；DH334T 的 <2 ns 门控配 Ø25 mm 大阴极，一帧可同时收多条跃迁的多轨光谱。
适用型号：iStar ICCD / sCMOS（同一套 Gen 2 / Gen 3 像增强器与 <2 ns 门控）
04超短脉冲激光烧蚀
Ultrashort pulse laser ablation of dielectrics: Thresholds, mechanisms, role of breakdown
实验配置超短脉冲激光聚焦烧蚀电介质；等离子体发射谱用 Andor iStar DH334T 记录，最小时间分辨 3 ns，逐波长扫描成谱。
为什么选这一型号？烧蚀初期连续谱只持续几纳秒，随后才出现特征线；3 ns 的时间分辨刚好卡在这个转换点上。334T 的 Fast Kinetic 48,780 Hz 支持逐发采集，不必多次累积。
适用型号：iStar ICCD / sCMOS（同一套 Gen 2 / Gen 3 像增强器与 <2 ns 门控）
05LIBS 元素分析
Laser-Induced Breakdown Spectroscopy Coupled with Multivariate Chemometrics for Variety
实验配置Nd:YAG 激光 + Mechelle 5000 中阶梯光谱仪（Andor）+ iStar DH340T-18F-03；DG645 延时发生器控制门控延时，XYZ 位移台逐点采样。
为什么选这一型号？中阶梯光谱仪一帧覆盖 200–900 nm 全谱，需要足够宽的像面——340T 的 2048 列正好铺满；门控延时避开击穿初期的连续谱，特征线才干净。
适用型号：iStar ICCD / sCMOS（同一套 Gen 2 / Gen 3 像增强器与 <2 ns 门控）
06分子电子光谱
Electronic Spectroscopy of Ovalene: Reassignment of the S2(B3u)-S0(Ag) Transition
实验配置355 nm 倍频 Nd:YAG 泵浦 OPO，发射光经 50 mm 透镜与光纤进 Andor Shamrock SR500i（2400 l/mm 全息光栅、色散倒数 0.83 nm/mm）+ iStar DH320T-18U-73（1024 × 225、26 µm 像元），单像元对应 0.022 nm。
为什么选这一型号？多环芳烃的转动结构间距只有零点几纳米，0.022 nm/像元的采样是分辨前提；320T 的 26 µm 大像元在 0.83 nm/mm 色散下恰好匹配，换小像元反而过采样。
适用型号：iStar ICCD / sCMOS（同一套 Gen 2 / Gen 3 像增强器与 <2 ns 门控）
07放电等离子体成像
Development of a rapid plasma decontamination system for decontamination and reuse of
实验配置6 kHz 高压驱动表面 DBD，电压/电流用高压探头与电感探头配示波器监测；Andor iStar 340T 拍等离子体图像，发射谱由 HR-4000 光谱仪采集。
为什么选这一型号？表面 DBD 的放电条带又长又窄，340T 的 2048 × 512 宽画幅一帧拍全，不用拼接；门控避开强连续谱，只取特征发射，才能看清条带的分布。
适用型号：iStar ICCD / sCMOS（同一套 Gen 2 / Gen 3 像增强器与 <2 ns 门控）
含八类光电阴极的峰值 QE、波段与最短门宽对照表，以及激光诱导等离子体 Te 二维分布实测。
原厂彩页受版权保护，不放在网上直接下载。留下四项信息提交后，由我们的工程师人工核对并回复，把原版 PDF 发到您填写的邮箱（工作日一般 30 分钟内，非工作日顺延到下一个工作日）。
不能。EMCCD 擅长连续弱光的长时间积分，没有时间门控能力；ICCD 能切时间但量子效率低（峰值 50% 左右）、有像增强器的分辨损失。做瞬态发光要时间门就必须 ICCD，做稳态单光子成像就必须 EMCCD。
光要先经过光阴极转换成电子，这一步的量子效率就是瓶颈。Gen3 负电子亲和势阴极能到 50% 已属很高，Gen2 通常 25% 左右。EMCCD 的光直接打在硅上，没有这个转换损失，所以能到 95%。
每秒可以做 50 万次开门/关门。如果激发激光是 50kHz，每来一个脉冲就能开一次门，不丢数据。若门控率只有 5kHz 而激光 50kHz，十次脉冲只能采一次，等效信号强度掉一个数量级。
连续弱光成像，与 iStar 的时间分辨互补
iStar 在光谱模式下与长焦光谱仪配合做时间分辨光谱
双入双出，LIBS 与多光路切换
告诉我们样品类型、波段范围和已有设备配置，我们给出型号对照与整机方案，不做泛泛推荐。
