Wysoka jakość i duża szybkość przetwarzania obrazu zwiększą wydajność procesów przemysłowych i umożliwią dostarczanie nowych rozwiązań

Atsugi, Japonia — Sony Semiconductor Solutions Corporation (Sony) poinformowało o wprowadzeniu na rynek przemysłowego przetwornika obrazu CMOS typu 2/3″ — IMX487. Nowy produkt wykrywa promieniowanie UV (ultrafioletowe). Jest wyposażony w funkcję Global Shutter i wyróżnia się najwyższą na rynku^*1 efektywną liczbą pikseli: około 8,13 megapiksela.^*2

W przetworniku zastosowano podzespoły dostosowane do długości fal promieniowania UV oraz specjalny system przechwytywania światła, zapewniając wysoką czułość na ultrafiolet, wysoką jakość obrazu i minimalny poziom zakłóceń. Urządzenie wyróżnia się ponadto małymi wymiarami i wysoką rozdzielczością, uzyskanymi dzięki najmniejszym na rynku^*1 rozmiarom pojedynczego kwadratowego piksela: 2,74 µm. Duża efektywność przechwytywania promieniowania UV przekłada się na wysoką czułość na światło ultrafioletowe. Opracowana przez Sony technologia Global Shutter o nazwie Pregius S, oparta na specjalnej strukturze BSI na warstwowym przetworniku CMOS, zapobiega deformacjom obrazu i zapewnia dużą szybkość pracy.

Firma Sony przewiduje, że nowy przetwornik znajdzie różne zastosowania, między innymi w wykrywaniu wad podłoży krzemowych na obecnym rynku kamer UV. Przyczyni się przez to do poprawy wydajności procesów produkcyjnych i pomoże rozwiązywać problemy w przemyśle.

*1: ​ Wśród przetworników obrazu CMOS wykrywających fale o długości promieniowania UV. Według stanu na dzień publikacji komunikatu, 29 września.

*2: ​ Zgodnie z metodą specyfikacji efektywnej liczby pikseli w przetwornikach obrazu.

Podstawowym zastosowaniem kamer UV jest sortowanie materiałów trudnych do rozróżnienia w świetle widzialnym, jak również wyszukiwanie drobnych rys i wad na powierzchni przedmiotów. Tradycyjnie kamery te służą do wykrywania wad podłoży półprzewodnikowych. Rozszerzający się zakres zastosowań zwiększa jednak popyt na przetworniki, które nie tylko wykrywają promieniowanie UV, lecz także zapewniają wysoką rozdzielczość, niski poziom zakłóceń i dużą szybkość pracy.

W ścieżce optycznej produktu zastosowano materiał o dużej przepuszczalności docierającego promieniowania UV, a także specjalną strukturę przechwytującą światło. Taka konstrukcja zapewnia dużą czułość na ultrafiolet, wysoką jakość obrazu oraz znacznie mniejszy poziom zakłóceń. Co więcej, piksele cechują się dużą efektywnością przechwytywania promieniowania UV, co przekłada się na dużą czułość na ultrafiolet. Minimalne wymiary pojedynczego kwadratowego piksela (2,74 µm) pomagają połączyć małe wymiary formatu 2/3″ z najwyższą na rynku^*1 efektywną liczbą pikseli: około 8,13 megapiksela^*2.

Nowy produkt ma funkcję Global Shutter, dzięki której nie ulegają zniekształceniu ruchome obiekty. Wyróżnia go też duża szybkość rejestracji obrazu: 193 klatki na sekundę w trybie 10-bitowym. Na uzyskanie tak dużej szybkości pozwoliła technologii BSI, dająca dużą swobodę w rozprowadzaniu okablowania.

Potencjalne zastosowania nowego przetwornika obrazu nie ograniczają się do standardowego wykrywania wad podłoży krzemowych. Może on pomóc w rozwiązywaniu wielu problemów w przemyśle, takich jak sortowanie plastiku i innych materiałów w zakładach recyklingu przy pomocy promieniowania UV, kontrola nakładania przezroczystych żywic, wykrywanie rys na powierzchni podzespołów czy wykrywanie promieniowania UV powstającego wskutek wyładowań w starzejących się napowietrznych liniach energetycznych.

Fale światła ultrafioletowego mają mniejszą długość niż światło widzialne (400–780 nm) — zazwyczaj za ich zakres przyjmuje się 10–400 nm. Ten produkt jest zgodny z falami o długości od 200 do 400 nm, najlepiej dostosowanymi do kontroli przemysłowej.

Przykłady zastosowań

Główne cechy

■ Najwyższa na rynku^*1 efektywna liczba pikseli (około 8,13 megapiksela)^*2 połączona ze znakomitą czułością na ultrafiolet i niższym poziomem zakłóceń

Górna część przetwornika obrazu i soczewek pikseli jest pokryta materiałem, który odznacza się wysoką przepuszczalnością promieniowania UV. Oprócz tego wokół fotodiody zastosowano specjalną strukturę dostosowaną do promieni UV. Zapewnia ona wysoką czułość na promienie UV oraz wysoką jakość obrazów z niższym poziomem zakłóceń. Dodatkowo, piksele cechują się dużą efektywnością przechwytywania promieniowania UV, co przekłada się na dużą czułość na ultrafiolet. Minimalne wymiary pojedynczego kwadratowego piksela (2,74 µm) pomagają połączyć małe wymiary formatu 2/3″ z najwyższą na rynku^*1 efektywną liczbą pikseli: około 8,13 megapiksela^*2.

Dzięki małym wymiarom i wysokiej jakości obrazu produkt nadaje się nie tylko do systemów kontroli na liniach produkcyjnych, lecz także do innych zastosowań, takich jak inspekcje infrastruktury zewnętrznej, w których wymagana jest przenośność i wysoka rozdzielczość.

■ Brak zniekształceń obrazu i duża szybkość dzięki połączeniu funkcji Global Shutter z technologią BSI

Opracowana przez Sony technologia Global Shutter o nazwie Pregius S jest oparta na specjalnej strukturze BSI na warstwowym przetworniku CMOS i pozwala uniknąć zniekształceń w obrazach przedstawiających szybki ruch. Oprócz tego, dzięki swobodzie w rozprowadzaniu okablowania zapewnianej przez technologię BSI uzyskano dużą wydajność wykrywania promieniowania UV, w tym rejestrację 193 klatek na sekundę (w trybie 10-bitowym). Właściwość ta pozwoli stosować produkt w różnych rozwiązaniach, w których wymagana jest duża szybkość działania, na przykład w zakładach recyklingu sortujących tworzywa sztuczne z użyciem promieniowania UV.

Dalsze informacje o przetwornikach obrazu CMOS wykrywających fale o długości promieniowania UV można znaleźć na poniższych stronach internetowych:

Strona internetowa produktu IMX487: https://www.sony-semicon.co.jp/e/products/IS/industry/product/uv.html

Strona internetowa o technologii przetworników obrazu CMOS wykrywających fale o długości promieniowania UV:
​https://www.sony-semicon.co.jp/e/products/IS/industry/technology/uv.html

Najważniejsze cechy

Pregius S i logo Pregius S są zastrzeżonymi znakami towarowymi i/lub znakami towarowymi Sony Group Corporation lub innych podmiotów stowarzyszonych.

Kontakt dla mediów: Public Relations, Sony Semiconductor Solutions Corporation

semicon.press@sony.com