相比于传统的光子计数相机，光子数解析模式，具有更宽的可探测光子数范围。它具有潜力提供优越的测量线性度。

使用光子计数相机，每个像素上的输入光子数需要小于1个电子/像素/帧来保持好的线性度。但是，光子计数相机很难保证每个像素都少于1个电子/像素/帧，因为它只能输出0或1电子。用户可以尝试通过计算多帧的平均值，预估所有像素是否少于1电子/像素/帧。如果不是少于，需要通过各种方法降低输入光子数少于1电子/像素/帧，或者接受不好线性度的测量。

使用ORCA-Quest的光子数解析模式，相机输出光子数，在小于200电子/像素/帧的信号量级时，具有非常好的线性度。

光子数解析模式在同时有高光子数和低光子数的精密成像时非常有用。

1-2-6.  光子数解析模式的像素合并

像素合并方法是将相邻像素的信号合并在一起获得高灵敏度，但是会牺牲分辨率。CMOS芯片的像素合并叫做数字合并，不仅是信号合并，读出噪声也会合并。然而，ORCA-Quest的读出噪声非常小，像素合并后的读出噪声也非常小。图1-7表明，PNR方法的读出噪声变得比原始的读出噪声更小。

根据像素合并和PNR方法，我们有两个方案可选，第一个方法是在像素合并前进行PNR，第二个是在PNR前进行像素合并。因为PNR方法的优点是具有低读出噪声，ORCA-Quest会在像素合并增加读出噪声之前执行PNR方法。