Εισαγωγή: The Breakthrough Positioning του IMX925
Τον Νοέμβριο του 2024, η Sony Semiconductor Solutions κυκλοφόρησε τον επόμενης-γενιάς βιομηχανικό παγκόσμιο αισθητήρα εικόνας κλείστρου CMOS, τονΣειρά IMX925, συμπεριλαμβανομένου του μονόχρωμουIMX925 AMJκαι χρώμαIMX925 AQJ. Αυτή η σειρά κέρδισε γρήγορα την προσοχή στον τομέα της βιομηχανικής όρασης για τις εξαιρετικές μετρήσεις απόδοσης.
Το πιο αξιοσημείωτο χαρακτηριστικό της σειράς IMX925 είναι η ικανότητά της να προσφέρει περίπου24,55 εκατομμύρια ενεργά pixel (24,5MP)σε ένα συμπαγέςΟπτική μορφή 1,2 ιντσών, ενώ επιτυγχάνει ένα συγκλονιστικό442 καρέ ανά δευτερόλεπτο (fps). Σε σύγκριση με το προηγούμενο IMX530 της Sony, προσφέρει περίπου4× μεγαλύτερη ταχύτητα επεξεργασίαςκαι περισσότερο από2× βελτιωμένη απόδοση ισχύος, χάρη στην ιδιοκτησία της SonyPregius S πίσω-φωτισμένη στοιβαγμένη δομή pixelκαι πρόσφατα βελτιστοποιημένος σχεδιασμός κυκλώματος.
Είναι σημαντικό ότι η σειρά IMX925 είναιΟ πρώτος παγκόσμιος αισθητήρας κλείστρου 24,5 MP της Sony συμβατός με φακούς βάσης C-, επιτρέποντας την εύκολη ενσωμάτωση σε υπάρχοντα βιομηχανικά συστήματα μηχανικής όρασης. Αυτό το καθιστά ιδανικό για εφαρμογές όπωςΕνσωμάτωση USB ενδοσκοπίου κάμερας, συστήματα borescope κάμερας android, καιβιομηχανικές μονάδες απεικόνισης υψηλής-ταχύτητας.
Μέρος 1: Τεχνική σύγκριση IMX925 AMJ έναντι IMX925 AQJ
1.1 Κοινή Τεχνολογική Πλατφόρμα
Και οι δύο αισθητήρες χρησιμοποιούν τοΤο Pregius S στοίβαξε ξανά-φωτισμένη αρχιτεκτονική, διαχωρίζοντας το επίπεδο pixel από το επίπεδο κυκλώματος. Αυτό εξασφαλίζειυψηλή ευαισθησίαενώ ενεργοποιείκαθολική ανάγνωση κλείστρου υψηλής-ταχύτητας.
|
Παράμετρος |
Προσδιορισμός |
|
Μέγεθος αισθητήρα |
Διαγώνιος 1,2 ιντσών (19,3 mm) |
|
Αποτελεσματικά εικονοστοιχεία |
5328 × 4608 (~24,55 MP) |
|
Μέγεθος pixel |
2.74µm × 2.74µm |
|
Αναλογία διαστάσεων |
4:3 |
|
Τύπος κλείστρου |
Παγκόσμιο κλείστρο |
|
Διεπαφή εξόδου |
SLVS-EC |
|
Πακέτο |
Κεραμικό LGA, 24,5 × 21,4 mm |
|
Τροφοδοτικό |
1.1V / 1.8V / 2.9V / 3.3V |
|
Φίλτρο χρώματος |
Μονόχρωμο / Bayer RGB |
|
Πλατφόρμα |
Pregius S |
1.2 Απόδοση ρυθμού καρέ
Το IMX925 προσφέρει εξαιρετικούς ρυθμούς καρέ σε πλήρη ανάλυση:
|
Βάθος bit |
Ρυθμός καρέ |
|
8-bit |
442 fps |
|
10-bit |
394 fps |
|
12-bit |
212 fps |
Στο10-bit 394 fps, καταγράφει ο αισθητήρας39,4 δισεκατομμύρια pixel ανά δευτερόλεπτο, ρύθμιση ανέο σημείο αναφοράς ταχύτηταςγια βιομηχανικούς αισθητήρες CMOS. Αυτή η ικανότητα είναι ιδανική γιαΕνότητες κάμερας ενδοσκοπίου USBκαιπλακέτες μονάδων κάμεραςχρησιμοποιείται σεσυστήματα μηχανικής όρασης και βοροσκοπίου υψηλής-ταχύτητας.
1.3 Βασικές διαφορές μεταξύ μονόχρωμων και έγχρωμων εκδόσεων
Ευαισθησία στο φως: Οι μονόχρωμοι αισθητήρες, χωρίς χρωματικό φίλτρο, επιτρέπουν σε όλο το εισερχόμενο φως να φτάσει στη φωτοδίοδο, βελτιώνοντας την κβαντική απόδοση-κρίσιμη για απεικόνιση χαμηλού-φωτός ή υψηλής-ταχύτητας.
Χωρική Ανάλυση: Η μονόχρωμη έκδοση καταγράφει πλήρη φωτεινότητα για όλα τα εικονοστοιχεία των 24,5 MP, ενώ οι έγχρωμες εκδόσεις αναδομούν το χρώμα μέσω απομόνωσης, προκαλώντας ελαφρά απώλεια λεπτομέρειας.
Μορφή εξόδου: Μονόχρωμες έξοδοι σε κλίμακα του γκρι ιδανικές για ποσοτικές μετρήσεις. Το χρώμα εξάγει ακατέργαστα δεδομένα της Bayer που απαιτούν επεξεργασία χρώματος.
Φασματική Απόκριση: Μονόχρωμα καλύμματα ορατά σε κοντινό-υπέρυθρο, ενεργοποίησηαπεικόνιση φθορισμού, ενώ το χρώμα διατηρεί την ακριβή αναπαραγωγή RGB.
1.4 Μοναδικά χαρακτηριστικά
Μονόχρωμο IMX925 AMJ: Υποστηρίζειλειτουργίες binning pixel (2×1, 1×2, 2×2), ενισχύοντας την ευαισθησία διατηρώντας παράλληλα την ανάλυση σε βασικές κατευθύνσεις.
Έγχρωμο IMX925 AQJ: Προσφέρει επιλεκτική έγχρωμη ανάγνωση, επιτρέποντας υποδειγματοληψία κόκκινων, πράσινων ή μπλε καναλιών γιαεξειδικευμένα μοτίβα απεικόνισης.
Κοινή χρήση: Υποστηρίζουν και τα δύο1-shot HDR, διευρύνοντας το δυναμικό εύρος σε μία μόνο έκθεση-απαραίτητο για σκηνές με μέταλλα υψηλής-ανακλαστικότητας και σκούρα υποστρώματα.
Μέρος 2: Βασικά Τεχνικά Πλεονεκτήματα
2.1 Επαναστατική επεξεργασία υψηλής-ταχύτητας
Η σειρά IMX925 διαθέτει~4× ταχύτερη ανάγνωση pixel από το IMX530, επιτρέποντας:
Ταχύτερη επιθεώρηση σε γραμμές PCBγια παραγωγή SMT εξαιρετικά-υψηλής-ταχύτητας
Αυξημένη λήψη εικόνας ανά μονάδα χρόνου, μειώνοντας τους κύκλους μέτρησης
Δεδομένα υψηλής-ταχύτητας για προηγμένη επιθεώρηση, συμπεριλαμβανομένων τρισδιάστατων μετρήσεων
2.2 Εξαιρετική απόδοση ισχύος
Με>2× καλύτερη ενεργειακή απόδοσηαπό τους προηγούμενους αισθητήρες:
Η χαμηλότερη θερμότητα απλοποιεί την ψύξη και επιτρέπεισχεδιασμός πλακέτας μονάδας συμπαγούς κάμερας
Υποστήριξη μειωμένου ενεργειακού κόστουςπράσινη παραγωγή
Ενεργοποιεί τα ενσωματωμένα συστήματα και τα φορητάσυσκευές borescope κάμερας android
2.3 Παγκόσμιο κλείστρο: Τέλεια λήψη γρήγορης κίνησης
Όλα τα εικονοστοιχεία εκθέτουν ταυτόχρονα, εξαλείφοντας τα κυλιόμενα-τεχνουργήματα κλείστρου, κρίσιμης σημασίας γιαεπιθεώρηση ηλεκτρονικών ειδών υψηλής-ταχύτηταςήΕφαρμογές κάμερας USB ενδοσκοπίου.
2.4 Τεχνολογία Pregius S: Υψηλή ποιότητα εικόνας σε μικρά εικονοστοιχεία
Πίσω-φωτισμένη, στοιβαγμένη αρχιτεκτονική διατηρείυψηλή ευαισθησία και δυναμικό εύροςακόμη και με2,74 μm pixel
Το χαμηλό σκοτεινό ρεύμα εξασφαλίζει καθαρή απεικόνιση χαμηλού{0}}φωτισμού
Η υψηλή ικανότητα κορεσμού διατηρεί τη λεπτομέρεια στα τονισμένα σημεία και τις σκιές
2.5 C-Συμβατότητα βάσης: Απλοποιημένη ενοποίηση συστήματος
Ταιριάζει στα περισσότερα βιομηχανικάΓ-φακοί βάσης, μειώνοντας την ανάγκη για προσαρμοσμένα οπτικά
ΕνεργοποιείΕνότητες USB ενδοσκοπίου συμπαγούς κάμερας
Μειώνει το κόστος ολοκλήρωσης του συστήματος και επιταχύνει τους κύκλους ανάπτυξης
2.6 Προηγμένη διεπαφή SLVS-EC
Υποστηρίζειέως 12,5 Gbps ανά λωρίδα, μειώνοντας τον αριθμό των καναλιών που απαιτούνται για εφαρμογές υψηλού εύρους ζώνης-
Συμβατό με διεπαφές επόμενης-γενιάς όπωςCoaXPress-πάνω από-Fiberκαι100GigE Vision
Το Allied Vision ξεκίνησεκάμερα fxo925C100GE, υποστηρίζει έξοδο πλήρους- ανάλυσης 442 fps
Μέρος 3: Προσαρμοστικότητα για μονάδες κάμερας ενδοσκοπίου
3.1 Σκοπιμότητα
Συσκευασία: 24,5 × 21,4 mm-πολύ μεγάλο για μαλακά ενδοσκόπια (<12mm), but ideal for άκαμπτα ενδοσκόπιακαιχειρουργικά μικροσκόπια
Η βάση C{0}}επιτρέπει την εύκολη ενσωμάτωση σε υπάρχοντα οπτικά
Εφαρμογές:σκληρά ενδοσκόπια(λαπαροσκόπια, αρθροσκόπια), απεικόνιση μικροσκοπίου, βιομηχανικά βορεσκόπια
3.2 Μοναδική αξία για την απεικόνιση ενδοσκοπίου
Το καθολικό κλείστρο μειώνει το θάμπωμα της κίνησηςσε παλλόμενα όργανα
Υψηλός ρυθμός καρέκαταγράφει λεπτές φυσιολογικές κινήσεις
Μονόχρωμο AMJυποστηρίζειΑπεικόνιση φθορισμού ICGστη χειρουργική καθοδήγηση
Χρώμα AQJεξασφαλίζει την ακριβή αναπαραγωγή του χρώματος των ιστών
Το μικρό πακέτο επιτρέπει την ενσωμάτωση στο compactπλακέτες μονάδων κάμερας
3.3 Σύγκριση με κύριους αισθητήρες ενδοσκοπίου
|
Αισθητήρας |
Ψήφισμα |
Οπτική Μορφή |
Πακέτο |
Συμβατότητα ενδοσκοπίου |
Φόντα |
|
IMX925 |
24,5 MP |
1.2" |
24,5×21,4 χλστ |
Άκαμπτο / Χειρουργικό Πεδίο |
Δυναμική απεικόνιση υψηλής-ταχύτητας και φθορισμός |
|
IMX927/928/929 |
50-105MP |
1.8–2.5" |
45×52 χλστ |
Άκαμπτο / Χειρουργικό Πεδίο |
Στατική απεικόνιση εξαιρετικά-υψηλής-υψηλής ανάλυσης |
|
IMX06A |
50MP |
1" |
13×9,8 χλστ |
Σκληρά/Μερικά μαλακά πεδία |
Στατική υψηλή-ανάλυση |
|
Mainstream |
2–8MP |
1/3–1/1.8" |
<15mm |
Μαλακά/Σκληρά πεδία |
Τυπική χειρουργική πλοήγηση |
Το IMX925 επιτυγχάνει μια ισορροπία μεταξύανάλυση, ταχύτητα και συμπαγές, καθιστώντας το ιδανικό γιαΣυστήματα USB ενδοσκοπίου κάμερας.
Μέρος 4: Βασικά σενάρια εφαρμογής
2D/3D Automated Optical Inspection (AOI): Απεικόνιση χωρίς υψηλή-ανάλυση, παραμόρφωση-για PCB
3D σάρωση λέιζερ / δομημένο φως: Ο υψηλός ρυθμός καρέ + το καθολικό κλείστρο εξασφαλίζει ακριβή λήψη βάθους
Ημιαγωγών & Ηλεκτρονικών Ακριβείας: Γρήγορη επιθεώρηση γκοφρετών και συσκευασμένων τσιπς
Επιθεώρηση μπαταρίας ιόντων λιθίου-:-παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο στην κατασκευή ρολού{-μεγάλης ταχύτητας-σε-
Επίπεδη-Δοκιμή οθόνης: Ανίχνευση ελαττώματος σε επίπεδο pixel- σε μεγάλα πάνελ OLED/LCD
Ογκομετρική Απεικόνιση & Αθλητική Ανάλυση: Υψηλή-αποτύπωση κίνησης ανθρώπου/αθλητή
Επιστημονική Απεικόνιση: Φυσική υψηλής-ταχύτητας, βιο-αποτύπωση κίνησης
Το IMX925 υποστηρίζει και τα δύοΕνότητες borescope κάμερας androidκαιβιομηχανικές πλακέτες μονάδων κάμερας, ικανοποιώντας τις ανάγκες απεικόνισης υψηλής-ανάλυσης και υψηλής-ταχύτητας σε πολλούς τομείς.
Μέρος 5: Οδηγίες επιλογής
Επιλέξτε Μονόχρωμο IMX925 AMJ Όταν:
Τα αντικείμενα-στόχοι δεν απαιτούν colo
Απαιτείται απεικόνιση χαμηλού- φωτός ή φθορισμού
Ποσοτικές μετρήσεις κλίμακας του γκρι ή τρισδιάστατη απεικόνιση υψηλής-SNR
Επιλέξτε Color IMX925 AQJ Όταν:
Η διαφοροποίηση των χρωμάτων είναι κρίσιμη (συσκευασία, χαρτομάντιλο, εκτύπωση)
Απαιτείται ταξινόμηση βάσει χρώματος- ή οπτική επαλήθευση
Απαιτείται ακριβής έγχρωμη οθόνη-του πραγματικού χρόνου
Μέρος 6: Θέματα ολοκλήρωσης συστήματος
6.1 Διεπαφή και εύρος ζώνης
Η σειρά IMX925 υποστηρίζει τα πιο πρόσφαταSLVS-Διεπαφή EC, ικανός γιαέως 12,5 Gbps ανά λωρίδα. Οι υψηλοί ρυθμοί δεδομένων ανά{1}}λωρίδα μειώνουν τον αριθμό των καναλιών που απαιτούνται για τη μετάδοση της ίδιας ποσότητας δεδομένων, διευρύνοντας το εύρος των συμβατών FPGA.
Για παράδειγμα, έξοδοςΕικόνες 8-bit 24,5 MP στα 442 fpsδημιουργεί περίπου10,8 δισεκατομμύρια pixel ανά δευτερόλεπτο, που αντιστοιχεί σε ααπαίτηση εύρους ζώνης περίπου 86.4 Gbps. Η επίτευξη αυτού απαιτείδιαμορφώσεις πολλών-λωρίδωνκαι το IMX925 υποστηρίζει διάφορες λειτουργίες, συμπεριλαμβανομένωνΛωρίδες 8×2, 6×2 και 4×2.
Αυτό καθιστά το IMX925 εξαιρετικά κατάλληλο γιαπλακέτες μονάδων κάμερας, συσκευές borescope κάμερας android, ήΣυστήματα USB ενδοσκοπίου κάμεραςπου απαιτούν και τα δύουψηλή ανάλυση και υψηλή-μεταφορά ταχύτητας.
6.2 Συνδεσιμότητα με κύριες πλατφόρμες
Αρκετοί κατασκευαστές βιομηχανικών καμερών αναπτύσσουν ήδη προϊόντα που βασίζονται στο IMX925. Για παράδειγμα, το Allied Vision'sκάμερα fxo925C100GEχρησιμοποιεί αΔιεπαφή 100GigEκαι υποστηρίζειΈξοδος πλήρους-ανάλυσης 442 fps.
Αυτό επιτρέπει στους ενοποιητές συστημάτων να επιλέγουν ώριμες, δοκιμασμένες πλατφόρμες κάμερας, σημαντικάσυντόμευση των κύκλων ανάπτυξηςγια εφαρμογές όπωςΕνότητες κάμερας ενδοσκοπίου USBήβιομηχανικά μποροσκόπια.
6.3 C-Συμβατότητα φακού βάσης
ΟΜορφή αισθητήρα 1,2 ιντσώνταιριάζει στάνταρΓ-φακοί βάσης, το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο πρότυπο βιομηχανικού φακού κάμερας. Οι ενοποιητές συστήματος μπορούν να επιλέξουν απευθείας από μια μεγάλη βιβλιοθήκη υπαρχόντων οπτικών μονταρισμάτων C-χωρίς να απαιτούν προσαρμοσμένα σχέδια. Αυτό απλοποιεί την ενσωμάτωση γιαΕνότητες USB ενδοσκοπίου κάμερας, μποροσκόπια κάμερας android, και άλλα συμπαγήσυστήματα πλακέτας μονάδας κάμερας.
6.4 Θερμικός σχεδιασμός
Η λειτουργία υψηλής-ταχύτητας παράγει σημαντική θερμότητα. Ενώ της Sonyβελτιστοποιημένη ενεργειακή απόδοσημειώνει την κατανάλωση ενέργειας κατά περισσότερο από 2× σε σύγκριση με προηγούμενους αισθητήρες, οι ολοκληρωτές συστημάτων πρέπει ακόμα να σχεδιάσουν κατάλληλες λύσεις ψύξης προσαρμοσμένες στις εφαρμογές τους. Η σωστή θερμική διαχείριση είναι κρίσιμη για τη διατήρησηαξιόπιστη ποιότητα εικόνας σε μονάδες κάμερας υψηλής-ταχύτητας και υψηλής- ανάλυσης.
Μέρος 7: Τεχνικές προοπτικές και αντίκτυπος στον κλάδο
Η εκτόξευση τουΣειρά IMX925αντιπροσωπεύει μια νέα φάση στη βιομηχανική απεικόνιση. Ο συνδυασμός του απόΑνάλυση 24,55 MPκαιΈξοδος υψηλής-ταχύτητας 442 fpsσε ένα συμπαγέςΣυντελεστής μορφής 1,2 ιντσώνπροσφέρει μια ιδανική λύση για εφαρμογές που απαιτούν και τα δύουψηλή ανάλυση και απόδοση υψηλής ταχύτητας-.
Η Sony σχεδιάζει επίσης ένα πλήρεςΟικογένεια IMX925, συμπεριλαμβανομένου αχαμηλή-έκδοση IMX935με την ίδια ανάλυση, καθώς καιΣειρά 1/1,1 ιντσών 12,41 MP IMX926/IMX936. Όλα χρησιμοποιούν το ίδιοΑρχιτεκτονική pixel 2,74 μmκαιΠλατφόρμα Pregius S, με τα δείγματα να αναμένεται να κυκλοφορήσουν μέχρι τον Μάιο του 2025.
Για τους ενοποιητές συστημάτων, αυτό επιτρέπει την ευέλικτη επιλογή αισθητήρα στην ίδια πλατφόρμα, βελτιστοποίηση γιαρυθμός καρέ, ανάλυση και κατανάλωση ενέργειαςενώ συντομεύει σημαντικά τους κύκλους ανάπτυξης προϊόντων.
Γιαπρογραμματιστές ιατρικών συσκευών, το μικρό μέγεθος της σειράς IMX925 την καθιστά πρακτική επιλογήάκαμπτα ενδοσκόπια, χειρουργικά μικροσκόπια, καιδιαγνωστικά συστήματα απεικόνισης. Η μονόχρωμη έκδοση είναι ιδιαίτερα ελπιδοφόρα γιααπεικόνιση φθορισμού, ενώΛήψη υψηλής ταχύτητας 394 fps-επιτρέπει την παρακολούθηση των γρήγορων φυσιολογικών κινήσεων.
Οι τελικοί χρήστες επωφελούνται απόδιευρυμένη επιλογή συσκευής, είτε δίνοντας προτεραιότηταεξαιρετικά-υψηλή ανάλυσηήδυναμική απεικόνιση υψηλής-ταχύτητας, βρίσκοντας μια κατάλληλη λύση αισθητήρα στην οικογένεια IMX925.
Σύναψη
ΟIMX925 AMJκαιIMX925 AQJείναι προϊόντα ορόσημο στη SonyΤεχνολογική πλατφόρμα Pregius S. Επιτυγχάνουν μια εξαιρετική ισορροπία μεταξύΑνάλυση 24,55 MP, Έξοδος υψηλής-ταχύτητας 442 fps, καισυμπαγές μέγεθος 1,2 ιντσών, παρέχοντας ένα νέοεπιλογή βασικού εξαρτήματος για εφαρμογές βιομηχανικής όρασης.
Για τους προγραμματιστές ιατρικής απεικόνισης, αν και η απευθείας ενσωμάτωση σε μαλακά ενδοσκόπια παραμένει πρόκληση λόγω περιορισμών μεγέθους, η σειρά IMX925 επιτρέπειδυναμική απεικόνιση εξαιρετικά-υψηλής-ευκρίνειαςγιαάκαμπτα ενδοσκόπια, χειρουργικά μικροσκόπια, καικλινική-διαγνωστικά συστήματα. Η μονόχρωμη έκδοση, συγκεκριμένα, δείχνει μεγάλες δυνατότητες γιαICG φθορισμού-καθοδηγούμενη χειρουργική επέμβαση.
Η τεχνολογία συνεχίζει να εξελίσσεται, αλλά προϊόντα όπως τοIMX925εκτάριοπιέζοντας τα όρια της βιομηχανικής απεικόνισης, ανοίγοντας νέες δυνατότητες γιαπλακέτες μονάδων κάμερας, κάμερες ενδοσκοπίου USB, μποροσκόπια κάμερας Androidκαι άλλα προηγμένα συστήματα απεικόνισης.





