Exmor R/STARVIS
Alta sensibilidade e baixo ruído para excelente captura de imagem sob pouca luminosidade
- Alta sensibilidade
- Ruído de leitura muito baixo
- Sem manchas ou distorções
- Redefinição global para reduzir a distorção do obturador rotativo
Nas famílias Exmor R e STARVIS da Sony de obturadores rotativos, os sensores globais de redefinição oferecem excelente captura de imagem sob pouca luminosidade para iluminação visível e NIR. Para aplicações que incluem microscopia, metrologia e laparoscopia, nas quais um sensor de obturador global não é necessário, os pixels pequenos de sensores Exmor R permitem sensores de alta resolução em formatos ópticos menores. Isso leva a sistemas mais compactos e dá suporte ao uso de óptica menos cara.
O que é Exmor R?
Arquitetura em pixel com iluminação posterior para maior eficiência quântica
O marco da tecnologia Exmor R é uma arquitetura de pixels retroiluminados que movimenta o circuito de leitura da posição entre a microlente e o fotodiodo de cada pixel para trás da camada do fotodiodo. Isso proporciona à luz que entra em cada pixel um caminho direito para o respectivo fotodiodo sensível à luz. O resultado é maior eficiência quântica, já que um percentual maior dos fótons que entram em cada pixel é convertido em carga.
Ao remover a camada de fiação entre a microlente e o fotodiodo, os sensores Exmor R capturam os fótons que entram nos pixels em ângulos oblíquos mais eficientemente do que os sensores iluminados frontalmente. Os sensores Exmor R mantêm sua alta sensibilidade mesmo quando usados com lentes que têm aberturas amplas. Isso é o ideal para condições de pouca luminosidade, quando uma abertura ampla é desejável para coletar o máximo de luz possível.
Em aberturas mais amplas que f/2.0, os sensores retroiluminados Exmor R são significativamente mais eficientes na coleta de luz que os sensores convencionais iluminados frontalmente. A alta tolerância de sensores retroiluminados para ângulos de luz incidente mais oblíquos reduz o efeito de vinheta que algumas lentes produzem em torno das bordas do quadro.
Achieving Low Noise
Obtendo baixo ruído Os sensores Exmor R da Sony geram imagens de baixo ruído convertendo cargas de pixels em sinais digitais mais precocemente no processo de leitura do que outros sensores rotativos. Ao reduzir o comprimento do caminho do sinal analógico, há redução tanto do ruído aleatório quanto do ruído de padrão fixo.
Os dispositivos Exmor R alcançam uma redução ainda maior de ruído da imagem usando a amostragem dupla correlacionada (CDS, Correlated Double Sampling). Essa técnica lê cada pixel duas vezes e remove o ruído indesejado antes da ação do conversor analógico para digital (ADC, Analog-to-Digital Converter). A CDS é usada depois do ADC para verificar a precisão de sua saída.
O que é STARVIS?
STARVIS é a denominação de sensores na família Exmor R que alcançam uma sensibilidade de 2000 mV ou mais por 1 µm^2 ou mais. A sensibilidade excepcional desses dispositivos os torna ideais para segurança, vigilância e outras aplicações de baixa luminosidade.
Gerenciando os efeitos do obturador rotativo
Embora os sensores Exmor R e STARVIS tenham um desempenho muito bom em condições de pouca luminosidade, a arquitetura de obturador rotativo deles significa que não são tão adequados para a captura de imagens de alvos em movimento quanto os dispositivos de obturador global como a família de sensores Pregius da Sony. Cada linha em um sensor de obturador rotativo coleta a luz pela mesma quantidade de tempo. No entanto, como os tempos de início e parada de cada linha são escalonados, os objetos em movimento mudam suas posições de uma linha para outra, resultando na distorção do obturador rotativo.
Para ajudar a gerenciar os efeitos da distorção do obturador rotativo, os sensores Exmor R são compatíveis com um modo de redefinição global, que funciona em todos os pixels simultaneamente. Com tempos de exposição curtos, o modo de redefinição global resultará em uma mudança no brilho em toda a imagem, já que a parte superior da imagem terá uma exposição mais curta do que a parte inferior. Com o aumento do tempo de exposição, a diferença em toda a imagem será reduzida, e o efeito de redefinição global aparecerá de maneira menos pronunciada.
O Spinnaker SDK da FLIR oferece um conjunto intuitivo de ferramentas para controlar os modos de leitura de sensores Exmor R e Starvis e sincroniza os gatilhos estroboscópicos para que sejam correspondentes.
Recentemente, a Sony anunciou os novos
sensores monocromáticos STARVIS, direcionados para aplicações de câmera industriais.
Novo | Novo | Novo | Dusponível | Disponível | |
Sensor | IMX290 | IMX178 | IMX226 | IMX172* | IMX183* |
Resolução | 2,1 | 6,4 | 12,4 | 12 | 20 |
Taxa de quadros | 120 | 30 | 31 | 15 | 18 |
Tamanho de pixel (μm) | 2,9 | 2,4 | 1,85 | 1,55 | 2,4 |
Formato óptico | 1/2,8" | 1/1,8" | 1/1,7" | 1/2,3" | 1" |
Sensor | STARVIS | STARVIS | STARVIS | STARVIS | Exmor R |
Chroma | Monocromático/de cor | Monocromático/de cor | Monocromático/de cor | Monocromático | Monocromático/de cor |
*Produtos FLIR atuais
Aplicações:
Segurança e vigilância
|
Excelente desempenho em pouca luminosidade |
Inspeção de painel solar |
Sensibilidade NIR para detecção de defeitos |
Inspeção óptica automatizada |
Altas resoluções em pequenos fatores de forma reduzem o custo total do sistema |
Microscopia |
Alta resolução com alta eficiência quântica |