Sony Semiconductor Solutions präsentiert 1/3-Typ-Objektiv-kompatiblen Stacked-CMOS-Bildsensor mit 3,2 effektiven Megapixeln und globalem Verschluss für industrielle Zwecke

Die branchenweit höchste Auflösung in dieser Klasse

Atsugi, Japan. Die Sony Semiconductor Solutions Corporation (SSS) kündigte heute die bevorstehende Markteinführung des IMX900 an, eines Stacked-CMOS-Bildsensors mit 3,2 effektiven Megapixeln1 und globalem Verschluss, der mit 1/3-Typ-Objektiven kompatibel ist. Der neue Sensor ist für den industriellen Einsatz ausgelegt und bietet die höchste Auflösung2 seiner Klasse.

Der IMX900 verfügt über eine innovative Pixelstruktur, die die Effizienz der Lichtbündelung und die Nahinfrarot-Empfindlichkeit im Vergleich zu herkömmlichen Produkten massiv verbessert. Dies ermöglicht es, die Pixelgrößen zu verkleinern und zugleich die Schlüsseleigenschaften zu bewahren, die für industrielle Bildsensoren erforderlich sind. Dank dieses Designs wird die branchenweit höchste Auflösung2 von 3,2 effektiven Megapixeln bei einem 1/3,1-Typ-Global-Shutter-System erreicht, das mit dem S-Mount (M12) kompatibel ist, dem am weitesten verbreiteten Objektivanschluss für kompakte Industriekameras und integrierte Vision-Kameras.

Der neue Bildsensor kann in vielfältiger Weise zur Optimierung industrieller Aufgaben beitragen und die Lösung von Problemen in Industrieanwendungen voranbringen. So kann das Produkt beispielsweise das Lesen von Codes im Logistikmarkt unterstützen oder die Automatisierung von Fertigungsprozessen an Produktionslinien mithilfe von Picking-Robotern erleichtern.

CMOS-Bildsensor IMX900
CMOS-Bildsensor IMX900

Modellbezeichnung

Musterauslieferung (voraussichtlich)

IMX900, 1/3,1-Typ (5,81 mm Diagonale) Stacked-CMOS-Bildsensor mit 3,2 effektiven Megapixeln1

Oktober 2023

 

In Unternehmen aller Branchen wird es heute immer wichtiger, den Automatisierungsgrad zu erhöhen und Personal einzusparen. Die Pregius S™ Global-Shutter-Technologie von SSS trägt der Nachfrage nach einer verbesserten Bilderkennung für Automatisierungsprozesse Rechnung, indem sie außerordenlich schnelle, hochpräzise Aufnahmen ohne Bewegungsunschärfen in einem kompakten Design ermöglicht. Der neue Sensor verfügt über eine einzigartige Pixelstruktur, die auf Basis des Pregius S entwickelt wurde. Dabei wurde die Speichereinheit3, die sich bislang auf demselben Substrat wie die Fotodiode befand, in einen separaten Bereich für die Signalverarbeitungsschaltung verlegt. Dank dieses neuen Designs kann die Fotodiodenfläche vergrößert werden, was es wiederum ermöglicht, die Pixel zu verkleinern (2,25 μm) und gleichzeitig eine hohe Sättigungskapazität beizubehalten. Dadurch erreicht dieser 1/3,1-Typ-Sensor die hohe Pixelzahl von rund 3,2 effektiven Megapixeln. ​

Zudem erhöht die Verlagerung der Speichereinheit in den Bereich der Signalverarbeitung das Öffnungsverhältnis, was zu erheblichen Verbesserungen sowohl hinsichtlich der Winkelempfindlichkeit für einfallendes Licht4 als auch der Quantenausbeute führt. Dies ermöglicht wesentlich mehr Flexibilität beim Objektivdesign für Kameras, die diesen Sensor verwenden. Darüber hinaus verbessert eine Fotodiodenfläche mit größerer Dicke die Empfindlichkeit im nahen Infrarotbereich (850 nm) und steigert die Quantenausbeute im Vergleich zu konventionellen Produkten um nahezu das Doppelte.5

Der kompakte 1/3,1-Typ-Sensor hat eine Gehäusegröße, die die Verbindung mit dem S-Mount (M12) ermöglicht, dem vielseitigen Gewindeanschluss für Kameraobjektive im industriellen Bereich. Der Sensor eignet sich für ein breites Spektrum von Anwendungen, bei denen leistungsstärkere Produkte mit kompakterer Bauweise erwünscht sind. Dazu zählen etwa kompakte Kameras für Barcode-Lesegeräte im Logistikmarkt, Kameras für Kommissionierroboter an Fertigungslinien sowie fahrerlose Transportfahrzeuge (AGVs) und autonome mobile Roboter (AMRs), die Arbeitern Transportaufgaben abnehmen.

Querschnitt durch die Pixelstruktur (Produkt mit herkömmlicher Pregius S-Technologie (links) und der IMX900 mit der neuen Pixelstruktur (rechts))
Querschnitt durch die Pixelstruktur (Produkt mit herkömmlicher Pregius S-Technologie (links) und der IMX900 mit der neuen Pixelstruktur (rechts))

Hauptmerkmale

  • Ca. 3,2 effektive Megapixel – die branchenweit höchste Auflösung2 bei einem Bildsensor mit globalem Verschluss, der mit 1/3-Typ-Objektiven kompatibel ist
  • Deutlich verbesserte Winkelempfindlichkeit sorgt für mehr Flexibilität beim Objektivdesign
Beispiele für die Auswirkung der verbesserten Winkelempfindlichkeit
Beispiele für die Auswirkung der verbesserten Winkelempfindlichkeit
  • Rund doppelt so hohe Quantenausbeute im nahen Infrarotbereich wie bei herkömmlichen Produkten5
Aufnahmen mit Nahinfrarot-Beleuchtung (850 nm) (Vergleich in 2,25 μm Pixeln entsprechend Verwendung der herkömmlichen Pregius-Struktur)
Aufnahmen mit Nahinfrarot-Beleuchtung (850 nm) (Vergleich in 2,25 μm Pixeln entsprechend Verwendung der herkömmlichen Pregius-Struktur)
  • Mehr Komfort dank On-Chip-Funktionen, die den Nachbearbeitungsaufwand reduzieren

Das Produkt bietet eine Reihe von Funktionen, die den Aufwand für die Bildbearbeitung in der Postproduktion verringern und die Erkennungsgenauigkeit verbessern. Dazu zählen etwa die Funktion Fast Auto Exposure, mit der sich die optimalen Belichtungszeiten in hoher Geschwindigkeit berechnen und konfigurieren lassen, und die Funktion Quad HDR, die durch die Einstellung mehrerer Belichtungszeiten in Einheiten von jeweils vier Pixeln den Dynamikbereich erweitert. Diese Funktionen tragen dazu bei, das Kameradesign zu optimieren, die Kosten zu senken und die Erkennungsgenauigkeit zu erhöhen.

Beispiel für die Verwendung der Funktion Fast Auto Exposure
Beispiel für die Verwendung der Funktion Fast Auto Exposure
  • Aufnahmen in Hochgeschwindigkeit mit 113 Bildern pro Sekunde6

Technische Daten

Modellbezeichnung

 

IMX900

Effektive Pixel

 

Ca. 3,2 Megapixel

2064 × 1552 (H × V)

Bildgröße

 

5,81 mm Diagonale (1/3,1-Typ)

Elementarzellengröße

 

2,25 μm × 2,25 μm

Bildfrequenz

Alle Pixel

8 Bit 120 BpS ​ 

10 Bit 113 BpS

12 Bit 70 BpS

Stromversorgung

Analog

2,9 V

 

Digital

0,8 V

 

Schnittstelle

1,8 V

Wichtigste neue Funktionen

 

Fast Auto Exposure

Quad HDR

Quad Shutter Control

Ausgabe

 

MIPI 4-Lane
SLVS 4-Kanal

Farbfilter

 

Bayer/monochrom

Gehäuse

 

Keramikgehäuse (LGA)

Größe: 12,0 mm × 9,3 mm

 

Pregius/Pregius S und die entsprechenden Logos sind eingetragene Marken oder Marken der Sony Group Corporation oder ihrer verbundenen Unternehmen.

Weitere Informationen

Produktinformationen zum IMX900 finden Sie hier.

Informationen zur Global-Shutter-Technologie finden Sie hier.

Mehr Bildmaterial finden Sie hier.

Presseanfragen: Public Relations, Sony Semiconductor Solutions Corporation

semicon.press@sony.com


[1] Basierend auf der Methode zur Bestimmung der effektiven Pixelanzahl von Bildsensoren.

[2] Bei CMOS-Bildsensoren mit globalem Verschluss, die mit 1/3-Typ-Objektiven für den industriellen Einsatz kompatibel sind. Stand 13. Oktober 2023.

[3] Speicher zur vorübergehenden Speicherung von Signalen.

[4] Lichtbündelungseigenschaften bei schrägem Lichteinfall auf die Pixel eines Bildsensors.

[5] Verglichen mit dem 1/2,9-Typ-CMOS-Bildsensor IMX296 von SSS mit 1,58 Megapixeln.

[6] Bei Ausgabe in 10-Bit.

 

 

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