SONY Exmor- och STARVIS-sensorserierna: Grundläggande information och arkitektur

Som en globalt erkänd leverantör av bildsensorer har Sony drivit på innovationen på sensormarknaden och erbjuder ett brett utbud av sensorprodukter för att uppfylla de specifika behoven inom ett brett spektrum av områden, inklusive industri, detaljhandel, jordbruk, smarta städer och medicin. Bland dem är Sonys sensorer Exmor, Exmor R, STARVIS och Exmor RS populära på marknaden på grund av deras utmärkta prestanda och breda användningsområde. Dessa sensorer är inte bara tekniskt avancerade, utan utmärker sig också när det gäller bildtagningsförmåga i miljöer med svagt ljus och områden med nära infrarött ljus, vilket ger starkt stöd för en mängd olika avancerade synapplikationer. Vi pratade om SONY-sensorer iFöregående artikel.

I den här artikeln går vi närmare in på de viktigaste funktionerna, arkitekturen och användningsområdena för dessa sensorer för att ge dig en jämförande analys av sensorerna från Sony Exmor och STARVIS.

Vilka är de grundläggande funktionerna hos Sony Starvis-, Exmor-, Exmor R- och Exmor RS-sensorerna?

Exmor-sensorn är en revolutionerande teknik som introducerats av Sony, vars främsta fördel ligger i att avsevärt minska brus och förbättra bildkvaliteten genom att digitalisera pixeldata i ett tidigt skede av bilddataöverföringen. Exmor-sensorn använder en frontbelyst struktur (FSI) som utför analog/digital signalomvandling och tvåstegs brusreducering parallellt på varje pelare i CMOS-bildsensorn. Reduction.Se här förMer information om bildbrus.

Exmor R-serien (den femte generationen av Exmor) har ökat känsligheten genom att byta från FSI-teknik (front-illuminated) till BSI-teknik (back-illuminated). Denna förändring gör BSI-sensorn ungefär dubbelt så känslig som en vanlig frontbelyst bildsensor, vilket avsevärt förbättrar prestandan i svagt ljus.

STARVIS-sensorn, som ingår i Exmor R-serien, är känd för sin höga känslighet i det synliga och nära infraröda ljusområdet (NIR), med en känslighet på 2000 mV/μm² eller mer. Denna bakbelysta pixelteknik är designad för CMOS-bildsensorer och används för att uppnå hög bildkvalitet i extrema förhållanden med svagt ljus.

Exmor RS-serien, å andra sidan, tar itu med Exmor R-seriens brister i NIR-spektral prestanda genom att öka djupet på pixelbrunnen. Dessutom introducerade Sonys CMOS-sensor en staplad bildsensorarkitektur i Exmor RS, som ordnar sensorkretsarna för varje pixel under kiselsubstratet i stället för bredvid det. Den här designen hjälper till att samla in mer ljus i NIR-området, vilket förbättrar kvanteffektiviteten (QE) för det spektrumet.

Hur är arkitekturen för Sony Exmor-, Exmor R-, STARVIS- och Exmor RS-sensorerna?

Exmor-sensorer använder en frontbelyst struktur (FSI), en design som gör det möjligt att omvandla analoga/digitala signaler på framsidan av pixeln, men detta begränsar också effektiviteten i ljusmottagningen.

Enligt Sonys webbplats består den hierarkiska strukturen för Exmor-sensorn av:

1. Mikrolins på chipet
2. Färgfilter
3. Metallledningar
4. Ljusmottagande yta
5. Fotodiod

Denna struktur fungerar bra vid bearbetning av bilddata med hög hastighet, men har begränsningar i känslighet i svagt ljus ochNära-infrarött ljusområden.

Sensorerna i Exmor R-serien, å andra sidan, använder en bakbelyst struktur (BSI), vilket är ett stort tekniskt genombrott som exponerar den ljusmottagande ytan och fotodioden direkt för ljus, vilket dramatiskt förbättrar sensorns känslighet.

Ordningen på Exmor R:s lagerstruktur är följande:

1. Mikrolins på chipet
2. Färg, filter
3. Ljusmottagande yta
4. Fotodiod
5. Metallledningar

Denna arkitektur optimerar ljusmottagningen, vilket resulterar i en betydande förbättring av sensorns prestanda under svagt ljus.

STARVIS-sensorn, som ingår i Exmor R-serien, ärver fördelarna med BSI-arkitekturen och optimerar specifikt bildkvaliteten i områden med svagt ljus och nära infrarött ljus.

Sensorerna i Exmor RS-serien är ännu mer innovativa genom att använda en staplad bildsensorarkitektur. I denna arkitektur är sensorkretsarna staplade under kiselsubstratet istället för bredvid det, en design som inte bara förbättrar ljusmottagningseffektiviteten, utan också förbättrar sensorns kvanteffektivitet i det nära infraröda ljusområdet. Idealisk för bildbehandling under extrema ljusförhållanden.

Populära användningsområden för Sony Exmor- och STARVIS-sensorer

Medicinsk mikroskopi

Inom området medicinsk bildbehandling, särskilt inom mikroskopitillämpningar, där bildkvalitet och känslighet är mycket efterfrågade, är STARVIS-sensorer för exmorsonykameror, med sin utmärkta prestanda i svagt ljus och höga NIR-känslighet, idealiska för användning inom medicinsk mikroskopi, eftersom de ger tydliga bilder och exakt diagnostiskt stöd.

Intelligenta övervakningssystem

Intelligenta övervakningskameror måste fungera i en mängd olika ljusförhållanden, inklusive svagt ljus eller nattmiljöer. Den höga känsligheten och det låga bruset hos Sony Exmor R- och STARVIS-sensorerna gör dem idealiska för dessa tillämpningar. Dessa sensorer ger tydliga bilder och stödfunktioner som besöksräkning, publikanalys och fordonsräkning.

Sinoseen's Sony Sensor-baserade kameramoduler

Sinoseen erbjuder ett brett urval av produkter baserade på Snoy-sensorer, inklusive men inte begränsat till IMX290, IMX298, IMX462, etc., IMX577. En ofullständig lista över produktlänkar finns nedan:

SNS21799-V1.0-2MP 120FPS IMX290 Nattsyn Kameramodul

XLS-GM974-V1.0-16MP IMX298HDR kameramodul

SNS-462-V1.0-120FPS HDR IMX452 kameramodul

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

Om du har svårt att hitta rättLösning för inbyggd visionKontakta oss för ditt Embedded Vision-projekt. Läs mer omSinoseens anpassningstjänster.