索尼开发新型CMOS图像传感器

索尼公司今天宣布开发出一款背照射(back-illuminated)CMOS图像感光元件(像素尺寸:1.75μm正方形像素,500万有效像素,60帧/秒),它显著提高了成像特性,包括具有近两倍的灵敏度和低噪信的特性。

    索尼公司今天宣布开发出一款背照射(back-illuminated)CMOS图像感光元件(像素尺寸:1.75μm正方形像素,500万有效像素,60帧/秒),它显著提高了成像特性,包括具有近两倍的灵敏度和低噪信的特性。不同于传统上的基于前照射技术的CMOS图像感光元件,背照射结构技术通过照射硅基板的背部提升了成像性能。



索尼开发新型CMOS图像传感器


    与同尺寸像素大小的索尼CMOS图像感光元件相比,这款新开发的CMOS图像感光元件实现了+8dB的信噪比(6dB灵敏度,-2dB噪点)。索尼将把背照射CMOS技术应用于消费级数码摄像机和数码相机上,为消费者带来更高质量的画质体验。

    通常,消费者会要求数码摄像机和数码相机具有捕捉拍摄对象每一个细节的能力,同时又希望机器能够小巧而方便携带。为了满足这些需求,图像感光元件的发展侧重于在保持成像能力前提下的像素尺寸小型化上。然而,除了这些要求外,最近几年消费者在提高最低光照度和快速图像捕捉方面的要求亦有所增加。所以,新型的图像感光元件需要具备出色的信噪比,以及其他能够全面提升画面质量的特性。

    编注:也许您会纳闷――这种显而易见的优势为什么早先不用,也就是说早先的CMOS为什么都采用前布线?其实设计是一回事,生产工艺又是一回事,以前的CMOS之所以做成那样的结构,肯定是受当时工艺水平的限制。


    索尼保持了其在CMOS图像感光元件上的优势,比如低功耗和高速运行能力,同时,重新设置了其像素结构,实现了从前部照明到后部照明的改变,进而成功开发出这款背照射CMOS图像感光元件(像素尺寸:1.75μm正方形像素,500万有效像素,60帧/秒)。这个元件具有提高图像质量的关键性因素――更高的光灵敏度和更低的图像噪点。

    在传统的前照射结构中,构成传感器感光区域的金属线路和晶体管,被置于在硅基板表面,这就阻碍了片上透镜的采光进程。而且,这也成为像素尺寸小型化和扩大光学视角响应方面的一个重要难题。

    而最新的背照射结构,最小化了光学视角响应的灵敏度降低问题,同时通过把金属线路和晶体管移至硅基板的另一面,减少了对采光的阻碍,大大增加了进入每个像素的光量。

    然而,相比传统的前照射结构,背照射结构通常会引起诸如噪点、暗电流、像素缺失和色彩混杂等导致图像质量退化和信噪比降低的问题。 



索尼开发新型CMOS图像传感器
    为了克服这个问题,索尼最新研发了一个独特的图像二极管结构和为背照射结构而优化的片上透镜,与传统的前照射结构相比,通过减少噪点,暗电流和有缺陷的像素,实现了+6dB的更高灵敏度和无光情况下-2dB的更低随机噪点。此外,索尼公司先进的技术,诸如高精度调准技术能解决任何色彩混杂的问题。

    索尼公司继续致力于推动CMOS图像感光元件的处理速度和图像质量,如“Exmor”传感芯片电路拥有独一的“平行列A/D转换技术”及双重降噪技术,另外,在影像专业领域,它积累了在CCD发展历程中的经验。随着这款全新的背照射结构的开发,索尼已经在CMOS图像感光元件领域,拥有了实现更高灵敏度和更低噪点的技术。此外,背照射结构通过在晶体管的结构内实现多层金属线路和更好的灵活性,扩大了部件在动态范围和速度方面的潜力。展望未来,索尼将把易用性,先进的图像质量和尖端的像素小型化技术结合起来,继续发展其在图像感光元件方面的研究。

    低光照的情况下拍摄(30lux) :


索尼开发新型CMOS图像传感器     索尼开发新型CMOS图像传感器


    前照射结构

    背照射结构

    新型CMOS主要特征

    改善了的光学波长灵敏度和光学视角响应

    绝对灵敏度(F5.6)+4.5dB F-number(光圈)依赖性(F2.0/F5.6)+1.5dB

    F-number(光圈)灵敏度(F2.0)+6.0dB

    随机噪点减少

    无光情况下的噪点-2.0dB



 

索尼开发新型CMOS图像传感器

该文观点仅代表作者,本站仅提供信息存储空间服务,转载请注明出处。若需了解详细的安防行业方案,或有其它建议反馈,欢迎联系我们

(0)

相关推荐

  • 东莞企业二轮“倒闭潮” 安防企业中招难逃?

    近几年,东莞全境已有以电子产业为主的制造业的上千家企业因此倒闭,那么,作为安防从业者,不禁要问与电子、通信密切相关的安防行业生存状况如何呢?

    2026年4月20日
  • 云台概念与运用

    云台的转动速度衡量云台档次高低的重要指标。云台水平和垂直方向是由两个不同的电机驱动的,因此云台的转动速度也分为水平转速和垂直转速。由于载重的原因,垂直电机在启动和运行保持时的扭矩大于水平方向的扭矩,在加上实际监控时对水平转速的要求要高于垂直转速,因此一般来说云台的垂直转速要低于水平转速。

    2026年4月20日
  • 基于网络视频监控嵌入式技术的应用

    基于嵌入技术的监控系统不需处理模拟视频信号的PC,而是把摄像机输出的模拟视频信号通过嵌入式视频编码器直接转换成IP数字信号。嵌入式视频编码器具备视频编码处理、网络通信、自动控制等强大功能,直接支持网络视频传输和网络管理,使得监控范围达到前所未有的广度。

    2026年4月20日
  • 部署无线视频监控系统需要知道三个问题

    虽然无线视频监控方案能够更灵活地满足用户需要,但是这也给无线视频监控带来比有线网络更多的麻烦。因此,明确何种情况下使用无线视频监控系统、了解设计部署这种系统所存在的风险,会显得尤为重要。如果你懂得科学合理地利用无线网络设计部署视频监控系统,那么它所带来的经济效益会很可观。不过,如果事先没有很好地设计和评估的话,视频监控系统的稳定性和扩展性将会出现重大问题。

    2026年4月20日
  • 镜头焦距的计算方法

    摄取景物的镜头视场角是极为重要的参数,镜头视场角随镜头焦距及摄像机规格大小而变化(其变化关系如前所述),覆盖景物镜头的焦距可用下述公式计算:

    2026年4月20日
  • 镜头的基础知识

        摄像机镜头的作用是把被观察目标的光像呈现在摄像机的靶面上,也称光学成像。将各种不同形状、不同介质(塑料、玻璃或晶体)的光学零件(反射镜、透射镜…

    2026年4月19日