Японская корпорация Sony объявила о коммерциализации очередной разработки в области датчиков изображения, изготавливаемых по технологии CMOS. Новинка, получившая обозначение IMX021, является, по словам производителя, датчиком размера APS-C (размер по диагонали 28,4 мм/Type 1,8) с максимальным на сегодня по отрасли разрешением – 12,47 миллиона пикселей (эффективных). Другой особенностью датчика является высокое быстродействие. Изделие предназначено для использования в цифровых зеркальных фотокамерах.
Одной из сильных сторон технологии CMOS является потенциал интеграции, позволяющий размещать на одном кристалле цифровые и аналоговые цепи. В случае IMX021, компания использовала это преимущество в дополнение к новой разработке – «Column-Parallel A/D Conversion Technique», суть которой заключается в том, что каждый столбец светочувствительных элементов матрицы получил свой собственный аналого-цифровой преобразователь.
Это позволило передать аналоговые сигналы с вертикальных линий датчика напрямую на преобразователи, по самому короткому пути. Таким образом, сведено к минимуму ухудшение изображения, вызываемое шумами в аналоговых цепях, и одновременно, достигнута очень высокая скорость преобразования (в режиме сканирования всей матрицы) – 10,39 кадра в секунду (при 12-битном представлении). Более того, поскольку обработка выполняется параллельно, преобразование даже большого количества пикселей может быть осуществлено на значительно более низких частотах, чем обычно. Это помогает снизить помехи в цифровых цепях. Каждый столбец матрицы оснащен цепями CDS (Correlated Double Sampling), что также позволяет снизить уровень шумов.
Смысл нововведений иллюстрирует схема (слева – обычный CMOS-сенсор, справа - CMOS-сенсор с «Column-Parallel A/D Converter»):
Технические данные IMX021:
- Интегрированные цепи CDS и PGA (усилитель с программируемым усилением), 12-разрядный АЦП;
- 12-канальный параллельный выход LVDS;
- Режимы чтения: сканирование всей матрицы, сканирование заданного окна;
- Общее количество пикселей: 4428 × 2948 (примерно 13,05 млн.);
- Эффективное количество пикселей: 4320 × 2888 (примерно 12,47 млн.);
- Количество активных пикселей: 4312 × 2880 (примерно 12,41 млн.);
- Размеры чипа: 28,0 × 22,3 мм;
- Размеры пикселя: 5,49 × 5,49 мкм.
Выпуск IMX021 будет налажен в Sony Semiconductor Kyushu Corporation Kumamoto Technology Center. Цена новинки составляет порядка 350 долларов.
Источник: Sony