סדרת חיישני Exmor ו-STARVIS של SONY: מידע בסיסי וארכיטקטורה

כספקית חיישני תמונה בעלת שם עולמי, Sony מניעה חדשנות בשוק החיישנים ומציעה מגוון רחב של מוצרי חיישנים כדי לענות על הצרכים הספציפיים של מגוון רחב של תחומים, כולל תעשייה, קמעונאות, חקלאות, עיר חכמה ורפואה. ביניהם, סדרת החיישנים Exmor, Exmor R, STARVIS ו- Exmor RS של סוני פופולריים בשוק בשל הביצועים המצוינים שלהם ומגוון רחב של יישומים. חיישנים אלה הם לא רק מתקדמים מבחינה טכנולוגית, אלא גם מצטיינים ביכולות לכידת תמונה בסביבות תאורה חלשה ובאזורי אור אינפרא אדום קרוב, ומספקים תמיכה חזקה למגוון יישומי ראייה מתקדמים. דיברנו על חיישני SONY בהמאמר הקודם.

מאמר זה יבחן לעומק את התכונות, הארכיטקטורה ותחומי היישום העיקריים של חיישנים אלה כדי לספק לך ניתוח השוואתי של חיישני Exmor של Sony לעומת חיישני STARVIS.

מהן התכונות הבסיסיות של חיישני Sony Starvis, Exmor, Exmor R ו-Exmor RS?

חיישן Exmor הוא טכנולוגיה מהפכנית שהוצגה על ידי סוני, שהיתרון המרכזי שלה טמון בהפחתה משמעותית של רעש ושיפור איכות התמונה על ידי דיגיטציה של נתוני פיקסלים בשלב מוקדם של העברת נתוני תמונה. חיישן Exmor משתמש במבנה מואר קדמית (FSI), המבצע המרת אותות אנלוגיים/דיגיטליים והפחתת רעשים דו-שלבית במקביל בכל עמודה של חיישן התמונה CMOS. הפחתה.ראה כאן עבורמידע נוסף על רעש תמונה.

סדרת Exmor R (הדור החמישי של Exmor) השיגה עלייה ברגישות על ידי מעבר מטכנולוגיית FSI (תאורה קדמית) לטכנולוגיית BSI (תאורה אחורית). שינוי זה הופך את חיישן BSI לרגיש בערך פי שניים מחיישן תמונה רגיל עם תאורה קדמית, ומשפר מאוד את הביצועים בתנאי תאורה חלשה.

חיישן STARVIS, חבר בסדרת Exmor R, ידוע ברגישותו הגבוהה באזור האור הנראה והאינפרא-אדום הקרוב (NIR), ומציע 2000 mV/μm² או יותר. טכנולוגיית פיקסלים זו עם תאורה אחורית מיועדת לחיישני תמונה CMOS ומשמשת להשגת איכות תמונה גבוהה בתנאי תאורה חלשה קיצוניים.

סדרת Exmor RS, לעומת זאת, מטפלת בחסרונות של סדרת Exmor R בביצועים ספקטרליים של NIR על ידי הגדלת עומק הפיקסל היטב. בנוסף, חיישן CMOS של סוני הציג ארכיטקטורת חיישן תמונה מוערם ב-Exmor RS, שמסדר את מעגלי החיישנים עבור כל פיקסל מתחת למצע הסיליקון במקום לידו. תכנון זה מסייע לאסוף יותר אור באזור NIR, מה שמשפר את היעילות הקוונטית (QE) של ספקטרום זה.

איך נראית הארכיטקטורה של חיישני Sony Exmor, Exmor R, STARVIS ו-Exmor RS?

חיישני Exmor משתמשים במבנה מואר קדמית (FSI), עיצוב המאפשר המרת אותות אנלוגיים/דיגיטליים בקדמת הפיקסל, אך הדבר גם מגביל את יעילות קליטת האור.

לפי אתר האינטרנט של סוני, המבנה ההיררכי של חיישן Exmor מורכב מ:

1. מיקרועדשה על השבב
2. מסנני צבע
3. חיווט מתכת
4. משטח קליטת אור
5. פוטודיודה

מבנה זה מתפקד היטב בעת עיבוד נתוני תמונה במהירות גבוהה, אך יש לו מגבלות רגישות בתאורה חלשה ואור אינפרא אדום קרובאזורים.

חיישני סדרת Exmor R, לעומת זאת, משתמשים במבנה מואר אחורי (BSI), המהווה פריצת דרך טכנולוגית משמעותית החושפת את משטח קליטת האור ואת הפוטודיודה ישירות לאור, ומשפרת באופן דרמטי את רגישות החיישן.

סדר מבנה השכבות של Exmor R הוא כדלקמן:

1. מיקרועדשה על השבב
2. המסנן 'צבע'
3. משטח קליטת אור
4. פוטודיודה
5. חיווט מתכת

ארכיטקטורה זו ממטבת את קליטת האור, וכתוצאה מכך שיפור משמעותי בביצועי החיישן בתנאי תאורה חלשה.

חיישן STARVIS, חלק מסדרת Exmor R, יורש את היתרונות של ארכיטקטורת BSI וממטב באופן ספציפי את איכות התמונה באזורי תאורה חלשה ואינפרא אדום קרוב.

החיישנים מסדרת Exmor RS מחדשים עוד יותר על ידי אימוץ ארכיטקטורת חיישני תמונה מוערמים. בארכיטקטורה זו, מעגלי החיישן מוערמים מתחת למצע הסיליקון במקום לידו, עיצוב שלא רק משפר את יעילות קליטת האור, אלא גם משפר את היעילות הקוונטית של החיישן באזור האור הקרוב לאינפרא אדום. אידיאלי להדמיה בתנאי תאורה קיצוניים.

אזורי יישומים פופולריים עבור חיישני Exmor ו-STARVIS של Sony

מיקרוסקופיה רפואית

בתחום הדימות הרפואי, במיוחד ביישומי מיקרוסקופיה, בהם איכות התמונה ורגישותה מבוקשות מאוד, חיישני STARVIS של מצלמת exmor r sony, עם הביצועים המצוינים שלהם בתאורה חלשה ורגישות NIR גבוהה, מתאימים באופן אידיאלי לשימוש במיקרוסקופ רפואי, ומספקים תמונות ברורות ותמיכה אבחנתית מדויקת.

מערכות מעקב חכמות

מצלמות מעקב חכמות צריכות לפעול במגוון תנאי תאורה, כולל סביבות תאורה חלשה או לילה. מאפייני הרגישות הגבוהה והרעש הנמוך של חיישני Exmor R ו-STARVIS מבית Sony הופכים אותם לאידיאליים עבור יישומים אלה. חיישנים אלה מספקים תמונות ברורות ופונקציות תמיכה כגון ספירת אנשים, ניתוח קהל וספירת רכבים.

מודולי מצלמה מבוססי חיישן Sony מבית Sinoseen

Sinoseen מציעה מגוון רחב של מוצרים המבוססים על חיישני Snoy, כולל אך לא מוגבל IMX290, IMX298, IMX462 וכו ', IMX577. להלן רשימה חלקית של קישורי מוצרים:

SNS21799-v1.0-2MP 120FPS IMX290 מודול מצלמה ראיית לילה

מודול מצלמת IMX298HDR XLS-GM974-V1.0-16MP

מודול מצלמה SNS-462-V1.0-120FPS HDR IMX452

SNS-GM1024-V1.0-37-4K 12MP USB3.0 IMX577 מודול מצלמה

אם אתה נאבק למצוא את הנכוןפתרון ראייה משובץלפרויקט Embedded Vision שלך, צור איתנו קשר. קבל מידע נוסף עלשירותי ההתאמה האישית של Sinoseen.