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索尼发布具有全局快门功能和背照式像素结构的六款堆叠式CMOS影像传感器

恩佐2网10月9日消息(报道:李楠)今日,日本东京—索尼公司(下称:索尼)宣布将发布六款具有全局快门功能的新型堆叠式CMOS影像传感器,这些传感器采用背照式像素结构,适用于工业设备应用。

这些新款传感器不仅尺寸紧凑,且成像性能高,拍摄移动物体时不会变形。它们均采用索尼的Pregius S堆叠CMOS影像传感器技术,该技术具有全局快门功能,这是由索尼独有的背照式像素结构实现的,该结构于2019年3月首次发布。

随着工厂和物流的自动化及省力化水平不断提高,机器视觉相机扮演着越来越重要的角色。针对这类应用,索尼的新款影像传感器结构更为紧凑的同时,保持了高成像性能。通过出色的成像性能,以及更精准快速的识别和测量,这些影像传感器能有效提高生产率,让工业设备更加“智能”。

索尼发布具有全局快门功能和背照式像素结构的六款堆叠式CMOS影像传感器
IMX530 CMOS 影像传感器(左:黑白型号 右:彩色型号)
索尼发布具有全局快门功能和背照式像素结构的六款堆叠式CMOS影像传感器

*1:基于影像传感器的有效像素标识方法

*2:此样品出货日期(计划)是黑白型号样品。彩色型号样品一个月后可出货。

为了在工厂和物流中实现先进的自动化,例如以自动化检查取代常规的目测检查,这就需要通过缩短检查时间来提高检查精度和效率。因此,执行这些功能的机器视觉相机摄像头需要比目前市面上的影像传感器更高的分辨率和更快的速度。

截至目前,为了提高分辨率而增加影像传感器中的像素数量,会导致芯片和相机尺寸变大。如果减小像素尺寸以控制相机尺寸,则每个像素的聚光面积将相应减小,从而导致灵敏度和饱和信号电平下降,使得图像质量下降,进而导致识别和检测性能下降。

新的索尼传感器产品提供了全局快门功能,可以在不令移动物体变形的情况下进行成像。其独有的背照式像素结构允许单个像素尺寸仅为2.74平方微米,约为传统像素面积的63%*3,但仍保持像素特性,如灵敏度和饱和信号电平。在使用与前代型号相同的光学系统的同时,像素数量增加了,且封装尺寸(面积)减少到了约91%。*3这样一来,可以制造出具有更高分辨率的、紧凑型的、可兼容C型安装镜头*4的机器视觉相机,它能够有效提高检测精度。

由于背照式像素结构具有高度灵活的布线布局,以及使用由索尼开发的带有嵌入式时钟的可扩展低压信号(SLVS-EC)高速接口标准,新产品的读出帧率约为前代影像传感器*3的2.4倍。这样可以缩短测量和检查的处理时间,从而大大提高了生产率。

此外,堆叠式结构允许嵌入各种信号处理电路,例如可以防止移动物体失真变形的高动态范围(HDR)处理电路*5,从而在比前代影像传感器*3更紧凑的封装中实现用于各种机器视觉应用的多种功能。

* 3:Sony的IM253和IMX531 CMOS影像传感器之间的比较(1.1英寸,有效像素为1237万)

* 4:用于连接镜头和相机机身的行业标准支架。

* 5:安装在IMX530 / 531/532中。

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