Sony Pregius® 글로벌 셔터 CMOS

소형 패키지로 우수한 성능을 제공


Sony Pregius  global shutter CMOS 센서 제품군은 선명하고 왜곡 없는 이미지를 제공할 수 있습니다. 기존의 컴팩트한 성능을 계속 유지하는 4세대 Pregius S는 문자 그대로 센서 설계 규칙을 송두리째 뒤엎었습니다. Pregius S는 후면 조명(BSI) 센서 설계를 사용하여 픽셀 크기를 줄이고 해상도를 높이면서도 quantum efficiency(QE) 및 감도를 개선했습니다.

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BSI 센서는 전통적인 전면조사형(FI) 센서를 뒤집어 광자가 각 픽셀의 감광 다이오드로 들어가기 더 용이하게 함

초기 모델

Pregius S 센서의 초기 모델은 다음과 같은 Q2 2020 및 이후 버전 용의 제품입니다.

  • IMX540 24.5 MP(15 fps) global shutter 센서 의 Blackfly S USB3: 단색화, 색깔
  • IMX530 24.5 MP(35 fps) global shutter 센서의 Oryx 10GigE
  • IMX540 24.5 MP(15 fps) global shutter 센서의 Blackfly S GigE

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Pregius S는 영상 수집 성능을 그대로 유지하면서 컴팩트한 센서 패키지로 높은 해상도를 제공함으로써 시스템 비용을 절감하고 처리량을 향상시킬 수 있습니다.

1. 복잡성을 줄이고 해상도를 향상

Pregius S 제품군 중 최초의 센서인 24.5 MP IMX530 / IMX540은 여러 대의 해상도 낮은 카메라를 대체하여 시스템의 복잡성과 비용을 최소화할 수 있습니다!

2. 인하한 가격점으로 영상 촬영 성능을 개선

새로운 2.74µm 픽셀의 갖춘 Pregius S 센서는 종전 Pregius 센서들의 픽셀 밀도의 약 2배입니다. 따라서 소형화된 설치 공간에 따라 컴팩트하고 저렴한 광학 장치를 사용함으로써 24.5 MP global shutter CMOS 센서를 경쟁력 있는 가격과 아이스 큐브 폼 팩터로 제작할 수 있습니다.

픽셀 크기

그림. 1. 다양한 세대의 Sony Pregius 센서들 간에 픽셀 크기 차이. 

또한 새로운 픽셀 설계는 컴팩트 C-Mount 렌즈가 4/3”까지의 센서 크기에서 사용될 때 발생하는 렌즈 음영을 크게 줄일 수 있습니다. 후면 조명 픽셀 설계는 더 높은 각도의 유입광도 수용할 수 있어서 저렴한 광학 장치로 영상 품질을 개선하는 데 도움이 됩니다. Pregius S는 컴팩트 렌즈를 대형 고해상도 센서에서도 이미지 품질의 손상 없이 사용할 수 있습니다.

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그림 3. IMX253 Pregius 센서와 비교한 IMX530 / IMX540 Pregius S 센서의 픽셀 밀도 증가. 

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그림 4. 1.1” IMX253 Pregius 센서의 컴팩트 렌즈와 4/3” IMX530 / IMX540 Pregius S 센서의 동일한 렌즈 간 음영 비교. 

3. 처리량 증가

글로벌 셔터 판독은 빠르게 움직이는 표적의 왜곡 없는 포착을 보장합니다. 감도가 향상되어 노출을 단축하면서 처리량을 늘릴 수 있으므로 물품을 신속하게 분석 및 검사함으로써 생산 라인을 가속화할 수 있습니다.

4. 조명 비용 절감

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그림 3. Sony Pregius S 센서는 종전 Pregius 세대들의 낮은 글로벌 셔터 판독 및 낮은 판독 노이즈와 STARVIS의 높은 양자 효율 및 픽셀 밀도를 결합했습니다.

Pregius S 센서는 덜 강한 조명으로 더 짧은 노출이 가능합니다. 예를 들어, IMX530 / IMX540은 이전 세대의 글로벌 셔터 센서의 65%에 비해 71.5%의 탁월한 양자 효율을 달성합니다. 이 성능 업그레이드는 새로운 후면 조명 픽셀 설계에서도 Pregius 센서에 기대하는 낮은 판독 노이즈 및 영상 품질을 지속적으로 제공하기 때문에 아무런 성능 저하 없이 출시되었습니다.

 

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그림 6. BSI IMX250의 픽셀 수가 더 크지만 IMX530 / IMX540은 전면 조사 IMX250보다 피크 QE가 더 높습니다.

 

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그림 6. Pregius S는 낮은 수준의 판독 노이즈를 유지합니다. 

글로벌 셔터 판독 및 낮은 판독 노이즈를 STARVIS의 높은 양자 효율 및 픽셀 밀도와 결합하여 Sony는 CMOS 이미지 센서를 위한 새로운 벤치마크를 수립했습니다.

응용 제품의 장점

어플리케이션:

Pregius 제품군

기능

이점

생의학, 현미경

Pregius

높은 Quantum Efficiency, 낮은(더 좋은) 절대 감도

낮은 조도에서 감도를 최대화하고 약한 신호를 신뢰성 있게 감지

반도체 공정 제어

3세대 Pregius & Pregius S

픽셀 밀도, NIR-성능

표면 훨씬 아래의 소형 결함도 감지

계량학

Pregius

높은 픽셀 밀도

대형 객체도 정밀하게 측정

벤치탑 또는 핸드헬드 장치

Pregius S

높은 픽셀 밀도, 아주 컴팩트한 렌즈에 적합한 공차

더 컴팩트하고 가벼운 설계도 가능

 

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