グローバルシャッター方式イメージセンサー

Topics 高速処理・高解像度・Ｃマウント対応グローバルシャッターイメージセンサー IMX925/935/926/936 登場

Topics 水平8K/6K ワイドアスペクト IMX901/IMX902登場 Cマウント対応・高解像度・広視野角

概要

Pregius（プレジウス）およびPregius S（プレジウスエス）は、ソニーのCMOSイメージセンサーのグローバルシャッターとその周辺技術を総称した技術商標です。高速・大量の画像処理を必要とするマシンビジョンやスマートインダストリーの画像検査では、歪みのない高速撮像を高画質で実現するPregius / Pregius S技術搭載のCMOSイメージセンサーが最適です。また、ファクトリーオートメーション以外の分野、たとえば交通モニタリングやインフラ検査などの産業分野のイメージングとセンシング領域でも、新たな用途の可能性を生み出しています。

特長

動体を歪みなく撮像できる

グローバルシャッター機能搭載により、高速で動く被写体を、歪みなく撮像可能。文字なども判読可能です。

信号処理の高速化と低ノイズを両立

独自開発のカラムA/D変換回路により、信号処理の高速化と低ノイズを実現。高精度な画像検査を必要とする現場の生産性の向上に貢献します。

Pregius S技術で更なる小型化と高速化を実現

Pregius Sの裏面照射型画素構造のグローバルシャッター技術は、動体歪みのない撮像を実現するのに加え、高精細化と小型化を両立させます。新構造は表面照射型にくらべ集光性に優れていて、感度や飽和特性を維持しながら、画素サイズを従来比^*1約63％の2.74µm角に微細化しました。加えて、従来、画素エリア周辺に配置していた回路を積層構造にすることにより、同一光学サイズで約1.7倍の高解像度化を実現するとともに、パッケージサイズは従来比^*1約91％に小型化しています。

これにより、Cマウントサイズで1.2型有効約2445万画素まで対応した高解像度の小型マシンビジョンカメラが実現でき、装置や製造ライン内で柔軟に設置いただけます。

*1) 当社の1.1型有効画素1237万画素CMOSイメージセンサーIMX253とIMX531の比較

撮像データを高速に読み出し可能

Pregius Sの裏面照射型画素構造が持つ配線レイアウトの高い自由度と、独自に開発したエンベデッド・クロック方式の高速インターフェースSLVS-ECの採用により、高解像度の撮像データを高速に読み出し、効率的に出力することが可能です。これにより、製造装置・設備のタクトタイムの短縮やスループット向上が期待できます。

USB3.0や5GigEの採用が拡大する中、5Gbpsをサポートする標準品に加えて、高速帯域を使用するハイエンドカメラ向けに高速品の幅広いラインアップも展開。検査、画像認識、識別、計測などさまざまな用途で測定や検査工程の時間短縮など、大幅な生産性向上に貢献します。

SLVS-ECについてはこちら

大型イメージセンサーもラインアップ

産業機器向けには、一般的にCマウントレンズ対応のイメージセンサーが使われていますが、さらに大型のセンサーを活用することで、より広い面積を高精細に撮像することができます。グローバルシャッタ―方式イメージセンサーのラインアップでは、35mmを超える大型イメージセンサーも揃えています。
例えば1.1型の1237万画素のセンサーと1億2,768万画素の比較を見ると、明らかに撮像エリアが拡がり、撮像回数の削減による生産性向上と高解像度による認識精度の向上を実現できます。

ソニーの産業用大型イメージセンサーには、グローバルシャッター方式とローリングシャッター方式の２種類があります。それぞれの特長と選定ポイントを紹介します。

大型イメージセンサー:
グローバルシャッター方式とローリングシャッター方式の違い

製品ラインアップ

用途で選べるシリーズ展開

工場や物流において、従来人に頼っていた工程を、産業用カメラを用いてうまく効率化するには、それぞれの用途にあった画素サイズや画質を持つイメージセンサーをカメラに搭載する必要があります。

一般的に画素数を増やせばチップサイズが大型化し、結果としてカメラサイズも大きくなります。一方、カメラを小さくするために画素サイズを小さくすると、一画素当たりの集光面積が小さくなり、感度も飽和信号量も低くなり、画質劣化につながります。

ソニーは、高い技術でこのようなジレンマに取り組み、さまざまな用途に応じて画素サイズと撮像性能のバランスを最適化しながらグローバルシャッター方式イメージセンサーのラインアップを拡充してきました。下の表は各シリーズの特徴をまとめたものです。

シリーズ名	5.8シリーズ	4.5シリーズ	3.4シリーズ	2.7シリーズ	2.7 UHS^*3シリーズ	2.2シリーズ
画素サイズ	5.86 ㎛	4.5 ㎛^*1	3.45 ㎛^*2	2.74 ㎛	2.74 ㎛	2.25 ㎛
解像度 (Megapixels)	2.3	0.5 - 7.1	0.4 - 128	5.1 - 24.5	12.4 - 24.5	3.2
イメージサイズ	Type 1/1.2	Type 1/1.7 - Type 1.1	Type 1/2.9 - Type 3.6	Type 1/1.8 - Type 1.4	Type 1/1.1 - Type 1.2	Type 1/3.1
出力インターフェース	Sub-LVDS	SLVS, SLVS-EC	Sub-LVDS, SLVS-EC, MIPI	SLVS, SLVS-EC, MIPI	SLVS-EC	SLVS, MIPI
特徴	大型画素サイズによる高感度・高SNR	大型画素サイズと変換効率切り替え機能による、様々な照度での高SNR	多様な用途に業界スタンダードモデル	高精細の撮影に高速・高解像度	より高速性に優れた高解像度モデル	小型・高解像度優れた斜入射特性近赤外領域での高感度
製品一覧	5.8シリーズの製品一覧はこちら	4.5シリーズの製品一覧はこちら	3.4シリーズの製品一覧はこちら	2.7シリーズの製品一覧はこちら	2.7 UHSシリーズの製品一覧はこちら	2.2シリーズの製品一覧はこちら

*1) 例外として9.0μm のモデルもあります（IMX425/426/432/433）
*2) 例外として6.9umのモデルもあります（IMX287/297）
*3) Ultra High Speed

• 5.8シリーズは、画素サイズ5.86μmで、抜群の感度と高いS/N比が特長です。
• 4.5シリーズは、画素サイズが4.5μmで、変換効率切り替え機能により、明暗差が激しいシーンにおいても明部と暗部を映し出します。
• 3.4シリーズは、画素サイズが3.45μmで、イメージサイズと解像度のバランスが良く、産業用イメージセンサーのスタンダードモデルとしてさまざまな用途に使われています。幅広いラインアップを取り揃え、最適な製品をお選びいただけます。
• 2.7シリーズは、画素サイズが2.74μmで、最新の構造技術Pregius S (プレジウスエス）を搭載した積層型CMOSイメージセンサーです。小型で高い解像度を持ち、非常に高速で移動する被写体を高精細に撮像できます。
• 2.7 UHS^*3シリーズは、画素サイズが2.74μmで、2.7シリーズと同じ構造技術Pregius Sを搭載し、より高速・高解像度に特化した積層型イメージセンサーです。小型かつ高フレームレートで、消費電力効率にも優れています。
• 2.2シリーズは、画素サイズが2.25μmで、小型ながらも高解像度を実現しており、高速で精細な撮影が可能です。進化した積層構造により、優れた斜入射特性を備えており、近赤外領域における感度も向上しています。