SONY® bringt neue Sensoren IMX421 und IMX422 seiner 3. Generation für Automatisierung in Hochgeschwindigkeit

SONY® präsentiert mit dem IMX421 und dem IMX422 zwei neue Bildsensoren seiner leistungsstarken 3. Generation CMOS Global Shutter. Die beiden Hochgeschwindigkeitssensoren für die Bereiche Machine Vision und Automatisierung überzeugen mit einer Pixelgröße von 4,5 µm für hohe Empfindlichkeit und geringes Rauschen. Der IMX422 mit einem Format von 1/1,7 Zoll erreicht mit einer Auflösung von 2 Megapixel Bildraten von über 434 fps bei einer Pixeltiefe von 10 Bit. Mit seinem 2/3-Zoll-Format und 2,8 Megapixel erreicht der IMX421 Bildraten von bis zu 371 fps. Der Full HD-Modus und die hohen Bildraten werden durch Sony‘s neu entwickelte SLVS-EC-Schnittstelle unterstützt. Neue Funktionen wie High/Low Conversation Gain (HCG), Dual Trigger ROI, ein dualer Analog-Digital-Wandler sowie selbstauslösende Trigger erhöhen den maximalen Durchsatz für die Objekterkennung und Qualitätskontrolle bewegter Objekte.

Sibel Yorulmaz-Cokugur, Line Manager für SONY Semiconductor Solutions bei FRAMOS, erklärt: „Der neue SLVS-EC Standard mit 8 Kanälen von SONY spiegelt die gestiegenen Anforderungen an Auflösung und Geschwindigkeit und bietet eine Bandbreite von bis zu 18,4 Gbps. Neben der ausgezeichneten Geschwindigkeit überzeugen beide Sensoren durch einen hohen Sättigungswert von >25.000e-, geringen Dunkelstrom und eine niedrige PLS von 1/50.000. Der IMX421 und der IMX422 zeigen deutlich, dass die Kombination von hoher Auflösung und hohen Bildraten, zusammen mit dem Global-Shutter, die Qualität und Geschwindigkeit der Bildverarbeitung entscheidend verbessert. Insbesondere in der Smart Factory bzw. im Bereich der „Industrie 4.0“ profitieren automatisierte Fertigungsstätten und -anlagen von den zusätzlichen Sensorfunktionen.“

Beide Sensoren sind mit den vier zusätzlichen Funktionen der dritten Sony-Generation ausgestattet: Der Modus High Conversion Gain (HCG) ermöglicht Bilder mit verbesserter Aufnahmequalität bei schwacher Beleuchtung. Dies wird erreicht, indem die Conversion Gain der Pixel erhöht wird, während das Rauschen der Analogschaltung konstant gehalten wird. Umgekehrt wird der Modus Low Conversion Gain (LCG) bei hellen Lichtverhältnissen verwendet; er wird durch eine Verringerung der Conversion Gain realisiert. Mit Nutzung der Dual Trigger-Funktion können zwei nicht überlappende Regions of Interest (ROI) mit verschiedenen Belichtungszeiten und Verstärkungen aufgenommen werden, um hellen und dunklen Teilen einer Szene gleichzeitig abzubilden. Mit dem Dual ADC-Modus können alternierende Pixel-Linien mit unterschiedlicher Verstärkung ausgelesen werden. Durch Kombination der zwei resultierenden Bilder kann ein HDR-Bild erzeugt werden. Die selbstauslösende Self-Trigger-Funktion erkennt eine Änderung in einer vordefinierten „Sensing-Zone“ und startet die Bildaufnahme automatisch, sobald diese Änderung eine bestimmte Schwelle überschreitet.

Alle Sensoren der 3. Generation von SONY sind pinkompatibel: dieselbe Platinenkonstruktion kann auch für andere Sensoren und Projekte verwendet werden, um den Entwicklungsaufwand zu minimieren. Evaluation Samples der beiden Sensoren sind ab sofort bei FRAMOS erhältlich. Die Massenproduktion ist für Sommer 2018 geplant. Die Branchen- und Produktexperten von FRAMOS stehen Kunden bei der Integration der neuen Sensoren in ihre Anwendungen und Projekte zur Verfügung. Darüber hinaus bietet FRAMOS zusätzliche Dienstleistungen wie Entwicklungsunterstützung, kundenspezifische Anpassung und Logistik an.

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