Flash 4.0シリーズは2011年に発表されて以来、sCMOSカメラ市場における主力製品であり、様々なアプリケーションに広く応用されている。浜松は絶頂を目指す歩みを止めず、ユーザーのニーズに対応してFlash 4.0を整備してきた。Flash 4.0 V 3は、ピクセル均一性、USB 3.0撮影フレームレートなどの面で向上しているだけでなく、さまざまなアプリケーションのニーズに対応するための特別な機能やオプションも多く追加されています。

　QC-CMOS：画素均一性の向上

科学的に定量的に撮影するには、カメラの背景の均一性と各画素の光応答の均一性が非常に重要である。Flash 4.0 V 3はカメラのDSNU（Dark Signal Non-Uniformity）とPRNU（Photo Response Non-Uniformity）を低減し、ピクセル均一性の面で大きく向上し、STORM、PALMなどのlocalization microscopyなどの定量的に関心のある応用にさらに適したものになった。

DSNUはカメラ背景の均一性を反映しており、Flash 4.0 V 3のDSNUの典型的な値は0.3 e rmsである。下図の左右の図はいずれも同じサンプルに対して撮影された10枚の元の画像の平均である。コントラストはすべて98～106に調整されます（Flash 4.0のoffsetは100、信号がない場合は画素の理論的な階調値は100）。画像からは、Flash 4.0 V 3の背景が前者に比べて均一であることがわかります。

PRNUはカメラの画素ごとの光応答の均一性を反映しており、Flash 4.0 V 3は信号強度が700電子（階調値換算で約1500）の場合、PRNUの典型的な値は0.3%rmsである。信号強度が15000電子（階調値換算で約30000）の場合、そのPRNUの典型的な値は0.06%rmsである。

また、Flash 4.0 V 3の線形度も向上し、ダイナミックレンジ全体の線形誤差は0.5%となった。弱い光検出については、例えば信号強度が500電子（階調値換算で約1100）の場合の線形誤差は0.2%まで低く、言い換えれば、このような弱い光検出の場合、線形誤差は1電子以内まで低くなる。

　QC-CMOS：画素均一性の向上

多くのアプリケーション（例えば、フォトチップイメージング）におけるsCMOSの大きな利点は、信号対雑音比を保証しながら高フレームレート及び高解像度を提供できることである。しかし、それに伴う膨大なデータ量は、データ処理に支障をきたすことがよくあります。Flash 4.0 V 3は、16 bit/12 bit/8 bitのデータ出力オプションを提供し、適切な場合にデータ量を削減するのに役立ちます。例えば、16 bit出力時、Flash 4.0 V 3全幅100フレーム/秒のデータ量は約800 MB/s、8 bitで出力すると、データ量は約400 MB/sに下げることができます。

単純なピクセルビット深度の低下は、B図の3 bitやE図の16 bitなどの高ピクセルビット深度で区別できる信号が、ピクセルビット深度の単純な低下（C図の2 bitやF図の8 bitなど）によって区別できなくなる可能性があるという画像内の微細な明暗情報の損失を引き起こす可能性があります。特に弱信号撮像では、信号の階調変化は小さな範囲に限定される可能性があるため、ビット深度が低下すると本来異なる階調値が1階調に圧縮されて詳細情報が失われる（図B〜図C、図E〜図F）。

8 bitと12 bitのピクセルビット深度オプションを実用的にするためには、できるだけ画質を保証することが重要です。Flash 4.0 V 3を使用すると、画像の階調変化範囲を選択することができ、換算された階調値がダウングレードされた階調空間に大きく分布することができ、できるだけ画質（図Bから図A、図Eから図D）を保証することができます。

USB 3.0バージョン：より高速

Flash 4.0シリーズはV 2時代にCameraLinkとUSB 3.0の2種類の交換を自由に選択できるデータインタフェース接続コンピュータを導入し、その中でCameraLinkのフレームレートは全幅100フレーム/秒にすることができ、一方、USB 3.0接続の場合は速度はやや遅いが、接続が便利で（ノートパソコンに直接接続することもできる）、コストが比較的低く、必要に応じて直接ユーザーのところで高速なCamera Linkバージョンにアップグレードすることができる（データケーブルとデータ収集カードを交換するだけで、カメラヘッドを移動する必要がない）ため、市場で広く歓迎されている。Flash 4.0 V 3では、USB 3.0接続時の速度が向上し、より高い性価比を持つようになりました。

　#3つの特殊な読み出しモードのlightsheet mode&dual lightsheet mode

Flash 4.0 V 3にはlightsheet modeがあり、カメラRolling Shutterの読み出し時の行と行の間の露光時間間隔、方向を調整することができ、特に光チップの撮像時の撮像品質を向上させるのに適している。

また、Flash 4.0 V 3はlightsheet modeに基づいてDual lightsheet mode読み出しモードを提供し、カメラチップの両側の読み出し方向をそれぞれ調整することができ、2色光チップ撮像に適している。

　　3つの特殊な読み出しモードのW-View mode

2色イメージングの応用に対して、Flash 4.0 V 3は非常に特別なW-View mode読み出しモードを含み、1台のカメラチップの両側に異なる露光時間を設定することができる。浜松W-View GEMINI 2色分光器と組み合わせると、2色同期イメージングが可能になるだけでなく、2チャンネル信号の差が大きい場合にはそれぞれ露光時間を設定することができ、2チャンネルのイメージング強度が一致する傾向があり、観察と後続分析が容易になる。

フィルタを任意に交換できるW-View GEMINI 2色分光器、W-View GEMINI-2 Cデュアルカメラ分光器に加え、Flash 4.0 V 3のdual-lightsheet mode、W-View modeなどの特殊な読み出しモードにより、浜松は2色同期イメージングに極めて豊富なツールを提供し、さまざまな状況のニーズに便利である。

　オンライン後処理オプション2つのEnhanced Visualization mode

Flash 4.0 V 3は、画像プレビュー時にEnhanced Visualization modeを選択してリアルタイムで画像をデータ処理することができ、信号強度が弱い場合にはサンプル構造をより強調して観察されやすくすることができます。

　2つのオンライン後処理オプションのmulti-level hot pixel correction

いくつかのアプリケーションでは、例えば移動物体の撮像及び分析が必要な場合、少数のhot pixelはデータ分析の不正確さを引き起こす可能性がある、しかし、別のアプリケーションでは、画像の後処理は望ましくない。このような異なるニーズに対応するために、Flash 4.0 V 3は4段階のhot pixel補正を設定することができ、最強の補正では、長時間露光した画像でもhot pixelが表示されない、逆に、最も原始的なデータを得るために補正を全く行わないことを選択することもできます。

　Master Pulse：カメラ内蔵信号発生器

外部トリガの設定の柔軟性とユーザーフレンドリー性は、Flash 4.0シリーズで注目されてきたポイントの1つです。Flash 4.0 V 3では、浜松にMuster Pulse信号発生器が加わり、デュアルカメラ、さらには複数のカメラがハードウェアレベルで完全に同期した収集を行うことができるようになった。