Sony Semiconductor Solutions (SSS) lance un capteur d’image infrarouge à courte longueur d’onde (SWIR) pour les conceptions industrielles avec 5,32 mégapixels effectifs.
Le capteur IMX992 utilise la connexion Cu-Cu exclusive de SSS pour atteindre le plus petit format de pixel de l’industrie (3,45 μm) parmi les capteurs d’image SWIR InGaAs. Il utilise également une structure de pixels optimisée pour capturer efficacement la lumière, permettant une imagerie haute définition sur un large spectre allant du visible aux régions infrarouges invisibles à courte longueur d’onde, de 0,4 à 1,7 μm.
Les équipements industriels font l’objet d’une demande croissante pour améliorer la productivité et empêcher les produits défectueux de quitter l’usine, et le SWIR joue un rôle de plus en plus important à cet égard. Ces capteurs permettent de réaliser des images à large spectre, du visible à l’infrarouge invisible à courte longueur d’onde, à l’aide d’une seule caméra. Ils sont déjà utilisés dans divers processus tels que le collage des plaquettes de semiconducteurs et l’inspection des défauts, ainsi que l’inspection des ingrédients et des contaminants dans la production de denrées alimentaires.
Le capteur permet d’obtenir une meilleure résolution grâce à la miniaturisation des pixels, tout en améliorant les performances d’imagerie dans les environnements à faible luminosité, ce qui permet d’obtenir une meilleure qualité d’image dans les applications d’inspection et de surveillance réalisées dans des conditions plus sombres.
Le capteur d’image SWIR utilise une couche d’indium-phosphore (InP) plus fine, qui autrement absorberait inévitablement la lumière visible, permettant ainsi à la lumière visible d’atteindre la couche d’arséniure d’indium-gallium (InGaAs) située en dessous, ce qui apporte une efficacité quantique élevée, même dans la longueur d’onde visible.
La connexion Cu-Cu entre la couche d’arséniure d’indium-gallium (InGaAs) qui forme la photodiode de l’unité de réception de la lumière et la couche de silicium (Si) qui forme le circuit de lecture permet un pas de pixel plus petit afin de réduire le facteur de forme. Le nombre plus élevé de pixels permet ainsi de détecter des objets minuscules ou d’obtenir des images sur une large plage, ce qui contribue à améliorer considérablement la reconnaissance et la précision des mesures lors de diverses inspections utilisant la lumière infrarouge à courte longueur d’onde.
Imagerie à faible bruit,
même dans les endroits sombres, elle est possible en changeant de mode de prise de vue. L’intégration de nouveaux modes de prise de vue permet de réaliser des images à faible bruit sans être affecté par la luminosité de l’environnement.
Un mode à gain de conversion élevé (HCG) amplifie directement le signal avec un bruit minimal après sa conversion en signal électrique à partir de la lumière, réduisant ainsi relativement la quantité de bruit en aval. Cela permet de minimiser l’impact du bruit dans les endroits sombres et d’améliorer la précision de la lecture. Dans les environnements lumineux, le mode LCG (Low Conversion Gain) permet de réaliser des images en donnant la priorité à la plage dynamique.
L’activation du Dual Read Rolling Shutter (DRRS) permet d’obtenir des images du capteur de deux types distincts. Ces images sont ensuite composées sur la caméra afin d’obtenir une image avec un bruit considérablement réduit.
Sony prévoit également un capteur avec une taille de pixel de 3,45 μm et un nombre effectif de pixels de 3,21 mégapixels pour élargir encore sa gamme de capteurs d’images SWIR avec l’IMX993. Tous deux sont logés dans un boîtier LGA en céramique avec refroidissement thermoélectrique et seront livrés en février 2024.
Sony capteur d’image infrarouge
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