近年來，科學技術的不斷創新在不斷推動著各個領域的發展。在醫學領域，科學技術帶來的改變是巨大的。醫學成像系統已經成為醫學領域診斷與治療疾病、開發與檢測藥品等應用最強大的輔助工具，在安全度、準確度與及時度等方面都有了明顯的改善。目前，所有的醫學成像系統中，目前以制冷相機為主要核心組件的機器視覺系統的成像效果為最佳。

醫學成像系統是為醫學診斷等應用提供圖像依據的，一絲一毫的誤差都會直接威脅到人的生命健康，因此，高分辨率是醫學成像系統所必須要具備的特點。分辨率越高，圖像越清晰。制冷相機最多可以將所有圖像分成1600萬個象素，是普通成像設備的四十多倍，可以實現以往很多根本無法看到的細節的成像。

要想準確的對原來無法看到的畫面進行成像，只有高分辨率還是不夠的，還需要有相當高的靈敏度，高靈敏度意味著相機在探測極弱信號時不致受噪聲干擾而造成偏差。科學級制冷相機可以探測到＜10-6Lux的信號，相對普通成像設備10-3Lux的水平要優越很多。另外，量子效應與噪聲對靈敏度這一參數也有著一定的影響，因此，醫學成像系統也應在這兩方面上有所優勢。量子效應指的是光信號轉換成電信號的能力，普通成像設備在15%左右，制冷相機則在40%以上，背照式更高達80%。至于在噪聲這一方面，制冷相機采用了制冷芯片技術，有效的抑制了熱噪聲的影響，例如FLI相機的制冷最高可達-75ºC。

醫學領域中的熒光成像是目前應用最為廣泛的技術之一，其具有準確性高、安全性高、穩定性強等優勢。然而，在熒光成像的過程中，由于對激活因子吸收程度的不同往往會出現熒光強度差異很大的現象，因此，這就要求成像系統要具有同時測量極強與極弱光的能力。最強與最弱光信號的比值稱作動態范圍，動態范圍越大，相機捕捉光強度的能力就越強，獲取的圖像就越有層次感。普通成像設備的動態范圍一般為8bit，而制冷相機的動態范圍可達到12-18 bit，是普通成像設備的上千倍，例如FLI相機的動態范圍一般在16 bit。

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