سلسلة مستشعرات SONY Exmor و STARVIS: المعلومات الأساسية والهندسة المعمارية

بصفتها موردا معترفا به عالميا لأجهزة استشعار الصور، تقود سوني الابتكار في سوق أجهزة الاستشعار وتقدم مجموعة متنوعة من منتجات المستشعرات لتلبية الاحتياجات المحددة لمجموعة واسعة من المجالات، بما في ذلك الصناعة وتجارة التجزئة والزراعة والمدينة الذكية والطبية. من بينها ، تحظى سلسلة مستشعرات Exmor و Exmor R و STARVIS و Exmor RS من سوني بشعبية في السوق نظرا لأدائها الممتاز ومجموعة واسعة من التطبيقات. هذه المستشعرات ليست متقدمة تقنيا فحسب ، بل تتفوق أيضا في قدرات التقاط الصور في بيئات الإضاءة المنخفضة ومناطق الإضاءة القريبة من الأشعة تحت الحمراء ، مما يوفر دعما قويا لمجموعة متنوعة من تطبيقات الرؤية المتطورة. تحدثنا عن مستشعرات SONY فيالمقال السابق.

ستلقي هذه المقالة نظرة متعمقة على الميزات الرئيسية والهندسة المعمارية ومجالات التطبيق لهذه المستشعرات لتزويدك بتحليل مقارن لمستشعرات Sony exmor مقابل STARVIS.

ما هي الميزات الأساسية لمستشعرات Sony Starvis و Exmor و Exmor R و Exmor RS؟

مستشعر Exmor هو تقنية ثورية قدمتها سوني، والتي تكمن ميزتها الأساسية في تقليل الضوضاء بشكل كبير وتحسين جودة الصورة من خلال رقمنة بيانات البكسل في مرحلة مبكرة من نقل بيانات الصور. يستخدم مستشعر Exmor هيكلا مضاءا من الأمام (FSI) ، والذي يقوم بتحويل الإشارة التناظرية / الرقمية وتقليل الضوضاء بخطوتين بالتوازي في كل عمود من مستشعر صورة CMOS. التخفيض.انظر هنا لمزيد من المعلومات حول تشويش الصورة.

حققت سلسلة Exmor R (الجيل الخامس من Exmor) زيادة في الحساسية من خلال التحول من تقنية FSI (الإضاءة الأمامية) إلى تقنية BSI (الإضاءة الخلفية). يجعل هذا التحول مستشعر BSI أكثر حساسية بمرتين تقريبا من مستشعر الصورة العادي ذي الإضاءة الأمامية ، مما يعزز الأداء بشكل كبير في ظروف الإضاءة المنخفضة.

يشتهر مستشعر STARVIS ، وهو عضو في سلسلة Exmor R ، بحساسيته العالية في منطقة الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء القريبة (NIR) ، حيث يوفر 2000 مللي فولت / ميكرومتر مربع أو أكثر. تم تصميم تقنية البكسل ذات الإضاءة الخلفية هذه لمستشعرات الصور CMOS وتستخدم لتحقيق جودة صورة عالية في ظروف الإضاءة المنخفضة للغاية.

من ناحية أخرى ، تعالج سلسلة Exmor RS أوجه القصور في سلسلة Exmor R في الأداء الطيفي NIR عن طريق زيادة عمق بئر البكسل. بالإضافة إلى ذلك ، قدم مستشعر Sony CMOS بنية مستشعر صورة مكدسة في Exmor RS ، والتي ترتب دائرة المستشعر لكل بكسل أسفل ركيزة السيليكون بدلا من بجانبها. يساعد هذا التصميم في جمع المزيد من الضوء في منطقة NIR ، مما يحسن الكفاءة الكمومية (QE) لهذا الطيف.

ما هي بنية مستشعرات Sony Exmor و Exmor R و STARVIS و Exmor RS؟

تستخدم مستشعرات Exmor هيكلا مضاءا أماميا (FSI) ، وهو تصميم يسمح بتحويل الإشارة التناظرية / الرقمية في مقدمة البكسل ، ولكن هذا يحد أيضا من كفاءة استقبال الضوء.

وفقا لموقع Sony على الويب ، يتكون الهيكل الهرمي لمستشعر Exmor من:

1. Microlens على الرقاقة
2. مرشحات الألوان
3. الأسلاك المعدنية
4. سطح استقبال الضوء
5. الصمام الثنائي الضوئي

يعمل هذا الهيكل بشكل جيد عند معالجة بيانات الصور عالية السرعة ، ولكن له قيود في الحساسية في الإضاءة المنخفضة وضوء الأشعة تحت الحمراء القريبةالمناطق.

من ناحية أخرى ، تستخدم مستشعرات سلسلة Exmor R هيكلا مضاءا خلفيا (BSI) ، وهو اختراق تكنولوجي كبير يعرض سطح استقبال الضوء والصمام الثنائي الضوئي مباشرة للضوء ، مما يحسن بشكل كبير من حساسية المستشعر.

ترتيب هيكل طبقة Exmor R هو كما يلي:

1. Microlens على الشريحة
2. مرشح اللون
3. سطح استقبال الضوء
4. الصمام الثنائي الضوئي
5. الأسلاك المعدنية

تعمل هذه البنية على تحسين استقبال الضوء ، مما يؤدي إلى تحسن كبير في أداء المستشعر في ظل ظروف الإضاءة المنخفضة.

يرث مستشعر STARVIS ، وهو جزء من سلسلة Exmor R ، مزايا بنية BSI ويحسن جودة الصورة على وجه التحديد في مناطق الإضاءة المنخفضة والأشعة تحت الحمراء القريبة.

تبتكر مستشعرات سلسلة Exmor RS بشكل أكبر من خلال اعتماد بنية مستشعر الصور المكدسة. في هذه البنية ، يتم تكديس دوائر المستشعر أسفل ركيزة السيليكون بدلا من وضعها بجانبها ، وهو تصميم لا يحسن كفاءة استقبال الضوء فحسب ، بل يعزز أيضا الكفاءة الكمومية للمستشعر في منطقة الضوء القريبة من الأشعة تحت الحمراء. مثالي للتصوير في ظروف الإضاءة القاسية.

مناطق التطبيق الشائعة لمستشعرات Sony Exmor و STARVIS

الفحص المجهري الطبي

في مجال التصوير الطبي ، خاصة في تطبيقات الفحص المجهري ، حيث تكون جودة الصورة والحساسية مطلوبة بشدة ، فإن مستشعرات STARVIS لكاميرا exmor r sony ، بأدائها الممتاز في الإضاءة المنخفضة وحساسية NIR العالية ، مناسبة بشكل مثالي للاستخدام في الفحص المجهري الطبي ، مما يوفر صورا واضحة ودعما تشخيصيا دقيقا.

أنظمة المراقبة الذكية

تحتاج كاميرات المراقبة الذكية إلى العمل في مجموعة متنوعة من ظروف الإضاءة ، بما في ذلك الإضاءة المنخفضة أو البيئات الليلية. إن الحساسية العالية والخصائص منخفضة الضوضاء لمستشعرات EXMOR R وSTARVIS من سوني تجعلها مثالية لهذه التطبيقات. توفر هذه المستشعرات صورا واضحة ووظائف دعم مثل عد الأشخاص وتحليل الحشود وعد المركبات.

وحدات الكاميرا القائمة على مستشعر سوني من Sinoseen

تقدم Sinoseen مجموعة واسعة من المنتجات القائمة على مستشعرات Snoy ، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر IMX290 و IMX298 و IMX462 وما إلى ذلك ، IMX577. فيما يلي قائمة جزئية بروابط المنتجات:

SNS21799-V1.0-2MP 120FPS IMX290 وحدة كاميرا الرؤية الليلية

XLS-GM974-V1.0-16MP وحدة كاميرا IMX298HDR

وحدة الكاميرا SNS-462-V1.0-120FPS HDR IMX452

وحدة الكاميرا SNS-GM1024-V1.0-37-4K 12MP USB3.0 IMX577

إذا كنت تكافح للعثور على الحقحل الرؤية المضمنةلمشروع الرؤية المضمنة الخاص بك ، اتصل بنا. تعرف على المزيد حولخدمات التخصيص من Sinoseen.