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安森美展示PYTHON系列CMOS與新型CCD影像感測器

上網時間: 2014年11月12日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:PYTHON  CMOS  影像感測器  CCD  微光成像 

安森美半導體(ON Semiconductor)在德國斯圖加特舉行的2014 VISION展覽會上推出更高解析度的 PYTHON 系列CMOS 影像感測器,以及新類別的 CCD 影像感測器,重新定義微光成像性能。

新的 PYTHON 2000 和 PYTHON 5000 解析度分別為230萬畫素和530萬畫素,其設計集中於性能、通用性及易用性,可解決通用產業影像感測應用的需求,如機器視覺、檢查及執行監視,以及安全防護、監控和智慧交通系統(ITS)。

此外,搭配先前發佈的 PYTHON 300 、 PYTHON 500 及 PYTHON 1300 ,該系列的感測器能採用單一印製電路板(PCB),大幅簡化該系列相機產品的設計。實現可擴展硬體系列產品,因所有感測器使用相同數據、控制及光學介面,令相機製造商能快速推出多種解析度的產品,從視訊圖形陣列(VGA)到500萬畫素不等,且大幅簡化開發作業。

安森美半導體專利的畫素內相關雙採樣(ipCDS)技術,其結合全域快門成像及相關雙重取樣(CDS)於極小的畫素尺寸中,因而以有吸引力的光學格式和解析度,提供類似於電荷耦合元件(CCD)的光學性能。新的 PYTHON 產品畫素結合9 e-的讀取噪音與7.7 V/lux的靈敏度及高達850幀每秒(fps)(VGA解析度),擷取快速運動場景,而沒有失焦。這些元件提供極具吸引力的速度及光學性能、配置高靈活性,包括快速動態更新感應器設置、各種觸發及控制選擇,支援-40℃至+85℃的產業工作溫度範圍。兩款新感測器都提供單色、彩色及擴展近紅外線變體等不同配置,進一步增強了PYTHON的功能。

此外,新類別的電荷耦合元件(CCD)影像感測器技術則結合安森美的行間轉移(Interline Transfer;IT)、 CCD 畫素設計及新開發的電子倍增(Electron Multiplication;EM)輸出結構,使影像感測器方案能夠為極微光成像提供亞電子(sub-electron)雜訊性能,並維持CCD級影像品質和均勻性。

首款採用新技術的影像感測器 KAE-02150 ,能在日光到星光、高光到背光等差異極大的光照條件下擷取1080p(1920 x 1080)影像,因而大幅拓展單一攝影機成像系統的成像能力。這在極缺乏光照的應用中尤為有利,如監控、防衛/軍事、科學及醫療成像、智慧交通系統。

KAE-02150 採用創新的輸出電路設計,用於同一影像內以逐一畫素為基礎利用傳統 CCD (低增益)或 EMCCD (高增益)輸出,支援高動態範圍(HDR)成像。測量各個單獨畫素的電荷,並比較訊號位準與拍照系統中用戶可選擇的閾值,以確定各個電荷包(packet)的路由位置。

場景中極微光照區域的畫素可以選擇性地路由至 EMCCD 輸出,而影像中明亮區域的畫素(通常可能會使 EMCCD 暫存器飽和並使影像失真),會路由至傳統 CCD 輸出放大器。有了這種場景內可切換增益特性,兩種輸出的訊號因而可以重新組合,使單一攝影機能夠恰當地在暗處呈現明亮的區域,能夠提供變化光照條件下的動態補償,如車前燈進入或離開微光的場景。

新的 KAE 系列元件基於 TRUESENSE 5.5微米 IT-CCD 平台已證明行之有效性能。此 IT-CCD 平台具有全域快門、優異影像均勻性、調製轉換函數(MTF),用於目前100萬畫素至2,900萬畫素的寬廣陣容元件。 KAE 系列將會擴充,加入額外的光學格式、解析度及畫素大小。

PYTHON 2000 及 PYTHON 5000 現已提供樣品,預計2015年第1季開始量產。而 KAE-02150 現也可提供樣品,具備單色及拜耳色彩配置。2014年底前還將提供包含硬體及軟體的評估套件,使客戶能夠針對他們特定應用鑑定此新元件的性能。





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