10 февраля 2017 г.

Органический сенсор от Panasonic

Компания Panasonic представила новую разработку. Это первый органический CMOS-сенсор с глобальным затвором, с электронным управлением чувствительности в ближнем инфракрасном диапазоне.

Новая технология позволяет переключаться между режимами цветной съемки и изображением в ближнем ИК-диапазоне. Кроме того, для улучшения качества захвата движения используется глобальный затвор. Чувствительность пикселов напрямую регулируется изменением напряжения на органической пленке. Благодаря возможности переключения между цветным и ИК режимами съемки, устройство может быть значительно уменьшена в размерах, и повышена надежность. Технология может использоваться в разных отраслях промышленности, таких как машинное зрение и интеллектуальные автоматизированные транспортные системы, которым необходим быстрый и точный результат съемки.

К преимуществам нужно отнести и возможность покадрового переключения между цветным и ИК режимами без потери разрешения. Технология управления работает на основе изменения напряжения. Компания Panasonic, в процессе работки этой технологии, получила 94 японских и 68 иностранных патентов.

Подробнее о технологии

В органическом CMOS-сенсоре фотоэлектрическое преобразования происходит с помощью органической пленки, в то время как накопление заряда и его чтение реализовано в схеме на основе кремния, которая располагается под органической пленкой. Пленка и схема могут быть спроектированы отдельно, благодаря чему CMOS-сенсор может получить следующие особенности: высокую чувствительность, широкий динамический диапазон и глобальный затвор. В недавно разработанной технологии реализована расширенная чувствительность к ближнему инфракрасному спектру. Причем схема позволяет менять уровень чувствительности к ИК-спектру электронным способом, не теряя при этом уникальные особенности органического CMOS-сенсора.

Уровень чувствительности может регулироваться с помощью переключения между цветным и ИК-спектрами с помощью изменения уровня напряжения.

Два органических слоя, один из которых ограничивает спектр видимого света, а другой — инфракрасного, могут переключаться с помощью высокого или низкого напряжения. Только один слой будет пропускать свет при среднем напряжении и оба — при высоком.


Использование для камер ночного видеонаблюдения

Новая технология позволяет получать четкие изображения даже в слишком темных для человеческого глаза ситуациях. В ночное время видимость улучшается, кроме того, доступен цветной ночной режим, который совмещает диапазон видимого света и ИК-режим. Плюсом является возможность использования камер без дополнительного ИК-фильтра с механическим приводом, который обычно используется в подобных камерах.

Изображение сделано в цветном режиме (слева) и ИК (справа).

Неразрушающий контроль

Обычные сенсоры, которые позволяют получать цветное изображение и ИК-изображение без дополнительного ИК-фильтра, имеют специальный цветной фильтр, состоит и красного, зеленого, синего и ИК-фильтра, чтобы не было необходимости использовать дополнительный съемный ИК-фильтр. Фактически «байеровском» фильтре заменяется один из зеленых элементов на ИК-фильтр. При этом оказывается, что количество элементов, чувствительных к ИК оказывается в четыре раза меньше, т.к. только каждый четвертый пиксел будет чувствителен к ИК-диапазону. Новая технология Panasonic позволяет использовать для захвата ИК-диапазона все пикселы матрицы. Именно поэтому ИК-изображения, сделанные с помощью органического CMOS-сенсора не имеют потерь в разрешении изображения. Эта особенность способствует повышению точности неразрушающего контроля, в котором используется способность некоторых материалов пропускать ИК-излучение.

Изображение сняты в цветном режиме (слева) и ИК (справа). Ближний ИК диапазон позволяет видеть символы на этикетках в резервуаре, заполненном соевым соусом.

Использование для машинного зрения

Новый сенсор может использовать для промышленного машинного зрения. Даже когда объекты движутся с большой скоростью, изображение в невидимом спектре может сохраняться с высоким разрешением. Регулируя чувствительность электронным способом, возможно покадрово менять чувствительность в разных спектрах. Это функция позволяет попеременно отслеживать объекты в видимом свете и ИК диапазоне.

Покадровое переключение режима съемки вращающихся бутылок. QR-код печатается специальными чернилами и по-разному определяется в зависимости от спектра. Даже при вращении бутылки, органический сенсор позволяет получать четкие изображения QR-кода на этикетке.

Новая технология находит применение в различных областях промышленности, таких как ночное видеонаблюдение, неразрушающий контроль, машинное зрение и системы автоматического управления транспортными средствами.

Отправить комментарий

Фотоблог 365 является участником программы Amazon Services LLC Associates Program, это партнерская программа предназначенная для заработка средств с помощью рекламных ссылок и баннеров, которые размещаются на сайте fotoblog365.com. Сайт зарабатывает если пользователь купит что-нибудь перейдя по ссылке на товар. Для пользователя цена товара остается прежней.

Fotoblog 365 is a participant in the Amazon Services LLC Associates Program, an affiliate advertising program designed to provide a means for sites to earn advertising fees by advertising and linking to fotoblog365.com.

Fotoblog 365 ist Teilnehmer des Partnerprogramms von Amazon DE, das zurBereitstellungeines Mediums für Websites konzipiertwurde, mittelsdessendurch die Platzierung von Werbeanzeigen und Links zu fotoblog365.com.