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干货贴：详细解析 Sony Pregius® S 系列的全局快门 CMOS 传感器

时间：2021-05-20 13:40来源：21 Dianyuan

摘要：第四代PregiusS延续了紧凑性能的传统优势，毫不夸张地说，它颠覆了传感器的设计规则。PregiusS采用背照式(BSI)传感器，用于缩小像素尺寸、提高分辨率并同时提高量子效率和灵敏性。

相机的快门决定了每次曝光时，光线被记录下来的方式以及时间。今天菲力尔就来给大家介绍下Sony Pregius系列全局快门CMOS传感器是如何提供清晰无失真的图像。


 
BSI传感器倒置了传统的前照式传感器设计，使光子更容易进入每个像素的光敏光电二极管中。
 
第四代Pregius S延续了紧凑性能的传统优势，毫不夸张地说，它颠覆了传感器的设计规则。Pregius S 采用背照式 (BSI) 传感器，用于缩小像素尺寸、提高分辨率并同时提高量子效率和灵敏性。
 
初始型号
 
带Pregius S传感器的初始型号目前有：
 
FLIR Blackfly® S 采用了业内最先进的冰块外形传感器，它具有强大功能，使您可以轻松生成所需的精确图像，并加速您应用程序的开发。其中带IMX540 24.5 MP(15 fps)的FLIR Blackfly S USB3：单色、彩色与带IMX542 16 MP(7.5 fps)的FLIR Blackfly S GigE均是全局快门传感器。
 
Blackfly S USB3
 
Blackfly S GigE
 
FLIR Oryx 10GigE相机系列支持最高 10Gbit/s的传输速度，并能够以超过60FPS的帧率拍摄4K辨率的12位图像，从而允许系统设计员充分利用最新传感器。而且，FLIR Oryx 10GigE还是带IMX530 24.5 MP(35 fps)的全局快门传感器。
 
Pregius S以紧凑的传感器尺寸提供较高的分辨率，而且不影响成像性能，从而降低了系统成本，提高了吞吐量。
 
1、更高的分辨率和更低的复杂性
 
24.5 MP IMX530/540作为Pregius S系列中的首款传感器，可以替换多种低分辨率相机，降低您的系统复杂性和成本。
 
2、以更低的价格获得更出色的成像性能

Pregius S传感器的全新2.74 µm像素是Pregius旧款传感器像素密度的近两倍。因此占用尺寸缩小，从而允许使用紧凑、实惠的光学部件，使一个24.5MP的全局快门CMOS传感器浓缩在冰块大小的空间内，价格还相当有竞争力。
 
不同代 Sony Pregius 传感器之间的像素大小差异
 
全新像素设计还可显著减少了传感器尺寸高达4/3英寸（约1.9厘米）的紧凑型C接口镜头的镜头阴影。背照式像素设计可以接收角度更高的入射光，有助于低成本电子部件提高成像质量。Pregius S可以在不损失图像质量的前提下将紧凑型镜头用在大型高分辨率传感器上。
 

 
与IMX530/540 Pregius S传感器相比，IMX253 Pregius传感器的像素密度更高。
 
1.1英寸（约2.7厘米）IMX253 Pregius传感器与 4/3英文（约1.9厘米）IMX530/540 Pregius S传感器上相同紧凑型镜头的阴影对比。
 
3、增加系统吞吐量
 
全局快门读取能确保对快速移动目标的无失真捕捉。更高的灵敏度可以缩短曝光时间并增加吞吐量，使您能够在更短的时间完成商品的分析和检验，提高生产线速度。
 
4、缩减照明成本
 

 
Sony Pregius S传感器不仅具备前几代Pregius的快速全局快门读取和低读取噪音特性，而且融合了STARVIS的高量子效率和像素密度。
 
Pregius S传感器在弱光中能缩短曝光时间。例如，IMX530/540可以达到最高71.5%的出色量子效率，比前几代全局快门传感器的65%更高。由于新型背照式像素设计将继续保留Pregius传感器的预期低读取噪音和图像高品质，因此该升级不会影响性能。
 

 
尽管前照式IMX250的像素更大，但BSI IMX530/540的峰值QE更高。
 
Pregius S 保留了低读取噪音
 
Sony通过将Pregius传感器的全局快门读取和低读取噪音与STARVIS的高量子效率和像素密度相结合，为CMOS成像传感器建立了新的基准。
 
应用优势
 

 
随着传感转向完全基于视觉的系统，使得互联设备能够真正“看到”并解读其环境，全局快门技术代表了在产出高质量图像方面迈出的重要一步，即使在具有挑战性的条件下也是如此。
 
关于菲力尔公司（FLIR Systems, Inc.）
菲力尔公司（FLIR Systems, Inc.）成立于1978年，是一家世界领先的工业技术公司，专注于开发面向国防、工业和商业应用的智能传感解决方案。菲力尔（FLIR Systems）的愿景是成为“世界第六感”，创造技术，帮助专业人士做出更明智的决策，拯救生命、改善生活。如需了解更多信息，敬请访问 www.flir.cn并关注“菲力尔”官方微信号。
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