Serial czujników SONY Exmor i STARVIS: Informacje podstawowe i architektura

Jako globalnie uznany dostawca czujników obrazu, Sony napędza innowacje na rynku czujników i oferuje szeroką gamę produktów czujników, aby sprostać specyficznym potrzebom szerokiej gamy dziedzin, w tym przemysłu, handlu detalicznego, rolnictwa, inteligentnych miast i medycyny. Wśród nich serie czujników Sony Exmor, Exmor R, STARVIS i Exmor RS cieszą się popularnością na rynku ze względu na ich doskonałą wydajność i szeroki zakres zastosowań. Czujniki te są nie tylko zaawansowane technologicznie, ale także wyróżniają się możliwościami przechwytywania obrazu w środowiskach o słabym oświetleniu i obszarach światła bliskiej podczerwieni, zapewniając silne wsparcie dla różnych zaawansowanych zastosowań wizyjnych. Rozmawialiśmy o czujnikach SONY wpoprzedni artykuł- Nie.

W tym artykule szczegółowo przyjrzymy się najważniejszym cechom, architekturze i obszarom zastosowań tych czujników, aby umożliwić analizę porównawczą czujników Sony Exmor i STARVIS.

Jakie są podstawowe cechy przetworników Sony Starvis, Exmor, Exmor R i Exmor RS?

Czujnik Exmor to rewolucyjna technologia wprowadzona przez firmę Sony, której główną zaletą jest znaczna redukcja szumów i poprawa jakości obrazu poprzez digitalizację danych pikseli na wczesnym etapie transmisji danych obrazu. Czujnik Exmor wykorzystuje strukturę oświetloną od przodu (FSI), która wykonuje konwersję sygnału analogowego/cyfrowego i dwuetapową redukcję szumów równolegle na każdej kolumnie czujnika obrazu CMOS. Redukcja. Zobacz tutajwięcej informacji na temat szumu obrazu- Nie.

Seria Exmor R (piąta generacja Exmor) osiągnęła wzrost czułości poprzez przejście z technologii FSI (front-illuminated) na BSI (back-illuminated). Ta zmiana sprawia, że czujnik BSI jest około dwa razy bardziej czuły niż normalny przednio-oświetlony czujnik obrazu, co znacznie poprawia wydajność w warunkach słabego oświetlenia.

Czujnik STARVIS, członek serii Exmor R, jest znany ze swojej wysokiej czułości w zakresie światła widzialnego i bliskiej podczerwieni (NIR), oferując 2000 mV/μm² lub więcej. Ta technologia podświetlanych pikseli została zaprojektowana dla czujników obrazu CMOS i jest używana do uzyskiwania wysokiej jakości obrazu w warunkach ekstremalnie słabego oświetlenia.

Z drugiej strony seria Exmor RS rozwiązuje niedociągnięcia serii Exmor R w zakresie widma NIR poprzez zwiększenie głębokości studni pikseli. Ponadto czujnik CMOS Sony wprowadził w Exmor RS architekturę czujnika obrazu ułożonego warstwowo, która rozmieszcza obwody czujnika dla każdego piksela pod podłożem krzemowym, a nie obok niego. Taka konstrukcja pomaga zbierać więcej światła w obszarze NIR, co poprawia wydajność kwantową (QE) tego widma.

Jaka jest architektura przetworników Sony Exmor, Exmor R, STARVIS i Exmor RS?

W przetwornikach Exmor zastosowano technologię FSI (front-illuminated structure), która umożliwia konwersję sygnału analogowego na cyfrowy z przodu piksela, ale jednocześnie ogranicza wydajność odbioru światła.

Zgodnie z informacjami na stronie internetowej firmy Sony, hierarchiczna struktura przetwornika Exmor składa się z następujących elementów:

1. Mikrosoczewka na chipie
2. Filtry kolorów
3. Okablowanie metalowe
4. Powierzchnia odbierająca światło
5. Fotodioda

Ta struktura sprawdza się dobrze podczas przetwarzania danych obrazu o dużej prędkości, ale ma ograniczenia w zakresie czułości przy słabym oświetleniu iświatło bliskiej podczerwieniobszary.

Z kolei przetworniki serii Exmor R wykorzystują technologię BSI (Back-Illuminated Structure), co stanowi przełom technologiczny. Powierzchnia odbierająca światło i fotodioda są bezpośrednio wystawione na działanie światła, co radykalnie poprawia czułość przetwornika.

Kolejność struktury warstw Exmor R jest następująca:

1. Mikrosoczewka na chipie
2. Filtr kolorów
3. Powierzchnia odbierająca światło
4. Fotodioda
5. Okablowanie metalowe

Taka architektura optymalizuje odbiór światła, co przekłada się na znaczącą poprawę działania czujnika w warunkach słabego oświetlenia.

Czujnik STARVIS, będący częścią serii Exmor R, dziedziczy zalety architektury BSI i specjalnie optymalizuje jakość obrazu w obszarach o słabym oświetleniu i bliskiej podczerwieni.

Czujniki serii Exmor RS wprowadzają dalsze innowacje, przyjmując architekturę ułożonego w stos czujnika obrazu. W tej architekturze obwody czujnika są ułożone w stos pod podłożem krzemowym, a nie obok niego, co nie tylko poprawia wydajność odbioru światła, ale także zwiększa wydajność kwantową czujnika w obszarze światła bliskiej podczerwieni. Idealne do obrazowania w ekstremalnych warunkach oświetleniowych.

Popularne obszary zastosowań czujników Sony Exmor i STARVIS

Mikroskopia medyczna

W dziedzinie obrazowania medycznego, a zwłaszcza w zastosowaniach mikroskopowych, gdzie liczy się przede wszystkim jakość i czułość obrazu, przetworniki kamer STARVIS firmy Sony, dzięki doskonałej pracy przy słabym oświetleniu i wysokiej czułości w zakresie bliskiej podczerwieni, idealnie nadają się do zastosowań w mikroskopii medycznej, zapewniając wyraźne obrazy i dokładne wsparcie diagnostyczne.

Inteligentne systemy nadzoru

Inteligentne kamery monitorujące muszą działać w różnych warunkach oświetleniowych, w tym w warunkach słabego oświetlenia lub w nocy. Wysoka czułość i niski poziom szumów czujników Sony Exmor R i STARVIS sprawiają, że idealnie nadają się do tych zastosowań. Czujniki te zapewniają wyraźne obrazy i obsługują funkcje takie jak liczenie osób, analiza tłumu i liczenie pojazdów.

Moduły kamer oparte na czujnikach Sony firmy Sinoseen

Sinoseen oferuje szeroki wybór produktów opartych na czujnikach Snoy, w tym m.in. IMX290, IMX298, IMX462 itp., IMX577. Poniżej znajduje się częściowa lista linków do produktów:

SNS21799-V1.0-2MP 120FPS IMX290 Moduł kamery noktowizyjnej

XLS-GM974-V1.0-Moduł kamery 16MP IMX298HDR

SNS-462-V1.0-120FPS Moduł kamery HDR IMX452

SNS-GM1024-V1.0-37-4K 12MP USB3.0 Moduł kamery IMX577

Jeśli masz problem ze znalezieniem odpowiedniegorozwiązanie z zakresu wizji wbudowanejw sprawie Twojego projektu wbudowanej wizji, skontaktuj się z nami. Dowiedz się więcej oUsługi dostosowywania firmy Sinoseen- Nie.