บทนำ: การวางตำแหน่งที่เป็นเอกลักษณ์ของ IMX935

ภายในกลุ่มเซ็นเซอร์ชัตเตอร์อุตสาหกรรมระดับโลกรุ่นล่าสุดของ Sony ซีรีส์ IMX935 มีความโดดเด่นในฐานะสมาชิกที่น่าจับตามอง โดยมีข้อกำหนดพื้นฐานเหมือนกันทุกประการกับซีรีส์ IMX925 ที่นำมาใช้ในการวิเคราะห์ครั้งก่อนของเรา: รูปแบบออปติคอล 1.2 นิ้ว, ล้านพิกเซลใช้งานจริง 24.5 ล้านพิกเซล และขนาดพิกเซล 2.74μm อย่างไรก็ตาม อัตราเฟรมถูกจำกัดไว้ที่ 225 fps (8 บิต) ประมาณครึ่งหนึ่งของ IMX925

ความแตกต่างนี้ไม่ได้เป็นเพียงการลดระดับประสิทธิภาพ แต่เป็นการตอบสนองที่แม่นยำของ Sony ต่อความต้องการที่หลากหลายของตลาดการมองเห็นทางอุตสาหกรรม แม้ว่า IMX925 จะตรงตามข้อกำหนดการตรวจสอบความเร็วสูง-ที่มีความต้องการมากที่สุดด้วยความสามารถสูงสุดที่ 442 fps แต่ IMX935 ที่ทำงานที่ 225 fps จะให้ความสมดุลที่เหมาะสมที่สุดระหว่างประสิทธิภาพ การใช้พลังงาน แบนด์วิดท์ของระบบ และต้นทุน สำหรับการใช้งานส่วนใหญ่ที่ไม่ต้องการความเร็วสูงมากแต่ยังคงต้องการอัตราเฟรมที่สูงในขณะที่ให้ความสำคัญกับประสิทธิภาพการใช้พลังงานและการบูรณาการระบบ IMX935 เสนอทางเลือกที่ใช้งานได้จริงมากกว่า สำหรับผู้ประกอบระบบที่กำลังมองหาโมดูลกล้องที่ดีที่สุดสำหรับการใช้งานที่สมดุล สิ่งนี้แสดงถึงการประนีประนอมในอุดมคติ

Sony ได้เปิดตัวเวอร์ชันขาวดำ (IMX935 AMJ) และเวอร์ชันสี (IMX935 AQJ) ไปพร้อมๆ กัน ซึ่งยังคงสานต่อกลยุทธ์ผลิตภัณฑ์ที่สอดคล้องกันเพื่อให้นักออกแบบระบบมีความยืดหยุ่นในการเลือกการกำหนดค่าที่เหมาะสมที่สุดตามความต้องการของแอปพลิเคชัน ไม่ว่าจะเป็นการออกแบบบอร์ดโมดูลกล้องคอมแพคหรือโมดูลกล้องเอนโดสโคปแบบพิเศษ ตัวเลือกนี้มีความสำคัญอย่างยิ่ง

ส่วนที่ 1: การเปรียบเทียบข้อกำหนดทางเทคนิคของ IMX935 AMJ และ IMX935 AQJ

1.1 แพลตฟอร์มเทคโนโลยีทั่วไป

เซ็นเซอร์ทั้งสองใช้โครงสร้างแบบสแต็กเรืองแสงด้านหลัง Pregius S - แบบเดียวกัน ซึ่งแยกเลเยอร์พิกเซลออกจากเลเยอร์วงจร การออกแบบนี้รับประกันความไวสูงในขณะเดียวกันก็บรรลุความสามารถในการอ่านข้อมูลความเร็วสูง-ที่มีอยู่ในโกลบอลชัตเตอร์

1.2 ประสิทธิภาพอัตราเฟรม

ซีรีส์ IMX935 มีอัตราเฟรมต่อไปนี้ที่เอาต์พุตเต็ม-พิกเซล:

ระดับอัตราเฟรมนี้ช่วยให้จับวัตถุที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง-ได้อย่างราบรื่น โดยไม่ต้องใช้แบนด์วิดท์ของระบบและความสามารถในการประมวลผลข้อมูลมากเกินไป ที่ 225 fps เซ็นเซอร์จะจับภาพ 225 ภาพต่อวินาที แต่ละภาพมี 24.55 ล้านพิกเซล ส่งผลให้อัตราข้อมูลสูงถึง 5.5 พันล้านพิกเซลต่อวินาที ซึ่งเพียงพอเพื่อให้ตรงกับข้อกำหนดของสถานการณ์การตรวจสอบทางอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ สำหรับนักออกแบบที่สร้างโมดูลกล้องขนาดเล็กสำหรับแอปพลิเคชันสแกนเส้นความเร็วสูง- ประสิทธิภาพนี้จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลง

1.3 ตำแหน่งที่แตกต่างจาก IMX925

ด้วยอัตราเฟรมเพียงครึ่งหนึ่ง IMX935 จึงใช้พลังงานน้อยลง ลดความต้องการแบนด์วิธข้อมูล และต้นทุนระบบที่แข่งขันได้มากขึ้น ทำให้เป็นส่วนเสริมที่สมบูรณ์แบบของ IMX925 เอกสารอย่างเป็นทางการของ Sony ระบุว่าซีรีส์ IMX925/IMX935 ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานได้มากกว่าสองเท่าเมื่อเทียบกับ IMX530 รุ่นก่อนหน้า ซึ่งหมายความว่าแม้ในขณะที่ทำงานที่อัตราเฟรมต่ำ IMX935 ก็ยังให้ประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่ยอดเยี่ยม สำหรับแอปพลิเคชันที่อินเทอร์เฟซ USB ของกล้องโมดูลอาจเป็นปัญหาคอขวด ประสิทธิภาพแบนด์วิธนี้มีค่าอย่างยิ่ง

1.4 ความแตกต่างหลักระหว่างเวอร์ชันขาวดำและเวอร์ชันสี

ความแตกต่างพื้นฐานระหว่าง IMX935 AMJ และ IMX935 AQJ อยู่ที่การมีหรือไม่มีอาร์เรย์ฟิลเตอร์สี ความแตกต่างนี้นำไปสู่ลักษณะสำคัญหลายประการ:

ความไวแสงและความไว:รุ่นขาวดำโดยการถอดฟิลเตอร์สีออก ช่วยให้แสงตกกระทบเข้าถึงโฟโตไดโอดได้โดยตรง ส่งผลให้ประสิทธิภาพควอนตัมสูงขึ้น ในสภาพแวดล้อมที่มีแสงน้อย- รุ่นขาวดำสามารถจับสัญญาณที่อ่อนกว่า ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการเวลาเปิดรับแสงสั้นหรือ-การถ่ายภาพที่มีแสงน้อย ทำให้เป็นตัวเลือกโมดูลกล้องชั้นนำสำหรับการใช้งานต่างๆ เช่น การผ่าตัดด้วยแสงฟลูออเรสเซนต์-

ความละเอียดเชิงพื้นที่:ในเวอร์ชันขาวดำ แต่ละพิกเซลจะบันทึกข้อมูลความสว่างอย่างอิสระ เพื่อให้ได้ความละเอียดสูงสุดทางทฤษฎีที่ 24.55 ล้านพิกเซล อย่างไรก็ตาม เวอร์ชันสีต้องใช้อัลกอริธึมการสาธิตเพื่อสร้างสีขึ้นมาใหม่ ซึ่งเป็นกระบวนการที่ทำให้เกิดการสูญเสียรายละเอียดในระดับหนึ่ง สำหรับการใช้งานที่ต้องการรายละเอียดขั้นสูงสุด (ขั้นสูงสุด) เช่น กล้องตรวจสอบระดับไฮเอนด์-สำหรับการตรวจสอบ PCB รุ่นขาวดำจะให้ข้อได้เปรียบที่เหนือกว่า

รูปแบบเอาต์พุต:รุ่นขาวดำจะให้ภาพระดับสีเทาล้วนๆ ทำให้เหมาะสำหรับการวิเคราะห์เชิงปริมาณและการวัด 3 มิติ เวอร์ชันสีจะแสดงข้อมูลดิบในรูปแบบไบเออร์ ซึ่งจำเป็นต้องมีการประมวลผลสีในภายหลังเพื่อเรียกคืน-ภาพสีที่สมบูรณ์

การตอบสนองทางสเปกตรัม:รุ่นขาวดำครอบคลุมสเปกตรัมทั้งหมดตั้งแต่แสงที่ตามองเห็นไปจนถึงอินฟราเรดใกล้- ทำให้เหมาะสำหรับการถ่ายภาพหลายสเปกตรัมและแสงฟลูออเรสเซนต์ รุ่นสีสามารถแยกสีได้ผ่านฟิลเตอร์ของไบเออร์ ทำให้มั่นใจได้ว่าการสร้างสีจะแม่นยำ

ส่วนที่ II: ข้อได้เปรียบทางเทคนิคหลักของซีรีส์ IMX935

2.1 เทคโนโลยี Pregius S: รับประกันคุณภาพของภาพสูงด้วยพิกเซลขนาดเล็ก

ซีรีส์ IMX935 รวมเอาเทคโนโลยีชัตเตอร์ทั่วโลก Pregius S ที่เป็นเอกสิทธิ์ของ Sony ไว้ด้วยกัน ด้วยโครงสร้างพิกเซลเรืองแสงด้านหลัง-และการกำหนดค่าแบบสแต็ก ทำให้ได้ความไวสูงและความสามารถในการอิ่มตัวของสีสูงภายในพิกเซลขนาดเล็กเพียง 2.74μm

ความสำคัญของความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีนี้ประกอบด้วย:

คงไว้ซึ่งประสิทธิภาพแสงน้อย-ที่ยอดเยี่ยม ในขณะเดียวกันก็รับประกันความหนาแน่นของพิกเซลในระดับสูง

ลักษณะกระแสไฟมืดต่ำช่วยให้ถ่ายภาพได้ชัดเจนในสภาพแวดล้อมที่มีแสงน้อย-

ความสามารถในการอิ่มตัวของสีสูงจะขยายช่วงไดนามิก โดยรักษารายละเอียดทั้งในส่วนไฮไลท์และเงาภายในการรับแสงครั้งเดียว

โครงสร้างแบบสแต็กทำให้สามารถรวมฟังก์ชันต่างๆ เข้าด้วยกัน เพิ่มประสิทธิภาพการรวมระบบ

2.2 โกลบอลชัตเตอร์: จับภาพการเคลื่อนไหวความเร็วสูง-ได้อย่างสมบูรณ์แบบ

ต่างจาก Rolling Shutter ที่ใช้กันทั่วไปในกล้องทั่วไป IMX935 ใช้การออกแบบชัตเตอร์ทั่วโลกซึ่งพิกเซลทั้งหมดจะถูกเปิดเผยพร้อมกัน ซึ่งหมายความว่าเมื่อถ่ายภาพวัตถุที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง- จะไม่มี "เอฟเฟกต์เยลลี่" ที่ทำให้ภาพเอียงหรือยืดออก

สำหรับแผงวงจร เวเฟอร์ หรือชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่เคลื่อนที่อย่างรวดเร็วในสายการผลิตทางอุตสาหกรรม สิ่งนี้ถือเป็นสิ่งสำคัญ แม้ว่าวัตถุจะเคลื่อนที่ในระหว่างช่วงเปิดรับแสง ชัตเตอร์ส่วนกลางยังคงรักษาความสมบูรณ์ทางเรขาคณิตของรูปแบบ จึงเป็นรากฐานที่เชื่อถือได้สำหรับการวัดและการวิเคราะห์ในภายหลัง โมดูลกล้องเอนโดสโคปประสิทธิภาพสูง-ใดๆ ที่ใช้ในสาขาการผ่าตัดแบบไดนามิกจะได้รับประโยชน์อย่างมากจากสิ่งนี้

2.3 1-ฟังก์ชัน Shot HDR: เก็บรายละเอียดในฉากที่ซับซ้อน

ซีรีส์ IMX935 มาพร้อมกับฟังก์ชัน 1-Shot HDR ซึ่งสามารถขยายช่วงไดนามิกในการเปิดรับแสงครั้งเดียว ในขณะที่ยังคงอัตราเฟรมและความละเอียดดั้งเดิมไว้

ฟังก์ชันนี้มีความสำคัญอย่างมากต่อการตรวจสอบทางอุตสาหกรรม ลองพิจารณาการตรวจสอบ PCB เป็นตัวอย่าง: แผงวงจรประกอบด้วยข้อต่อโลหะบัดกรีที่มีการสะท้อนแสงสูงและ-หน้ากากประสานสีดำดูดซับแสง ส่งผลให้มีความสว่างที่แตกต่างกันอย่างมาก เซ็นเซอร์แบบเดิมมักจะประสบปัญหานี้ ไม่ว่าจะเปิดรับแสงมากเกินไปหรือแสงเงาน้อยเกินไป ฟังก์ชั่น HDR สามารถเก็บรายละเอียดทั้งสองส่วนได้พร้อมๆ กัน ช่วยลดอัตราการตัดสินที่ผิดพลาดได้อย่างมาก สำหรับกล้องตรวจสอบอเนกประสงค์ที่ใช้ในการควบคุมคุณภาพ คุณสมบัตินี้มีคุณค่าอย่างยิ่ง

2.4 ขาวดำ-โหมด Pixel Binning พิเศษ

เวอร์ชันขาวดำ IMX935 AMJ รองรับโหมด Pixel Binning ต่างๆ รวมถึง 2×1 แนวนอน 1×2 แนวตั้ง และ 2×2 Binning โหมดเหล่านี้ช่วยให้รักษาความละเอียดในทิศทางที่จำเป็น ในขณะเดียวกันก็เพิ่มความไวและความเร็ว ปรับให้เหมาะกับสถานการณ์การใช้งาน

ในการใช้งานต่างๆ เช่น การวัดโปรไฟล์ด้วยเลเซอร์ 3D ฟังก์ชันนี้มีความสำคัญอย่างยิ่ง ด้วยการรักษาความละเอียดในแนวตั้งในขณะที่ดำเนินการ Binning ในแนวนอน คุณสามารถปรับปรุงอัตราส่วนสัญญาณ-ต่อ-สัญญาณรบกวนและอัตราเฟรมได้โดยไม่กระทบต่อความแม่นยำในการวัด

2.5 สี-ฟังก์ชันการอ่านค่าสีเฉพาะพิเศษ

เวอร์ชันสี IMX935 AQJ รองรับการอ่านเฉพาะพิกเซลสีที่ระบุ เพื่อให้สามารถ-อ่านตัวอย่างย่อยของพิกเซลสีน้ำเงิน แดง หรือเขียว ด้วยการสลับระหว่างการถ่ายภาพ-ตัวอย่างย่อยและการถ่ายภาพเต็ม-พิกเซล เซนเซอร์ตัวเดียวสามารถใช้สำหรับทั้งการถ่ายภาพสีมาตรฐานและการถ่ายภาพภายใต้รูปแบบการส่องสว่างที่มีความยาวคลื่นเฉพาะ

ฟังก์ชันนี้มีคุณค่าเฉพาะในการถ่ายภาพแบบหลายสเปกตรัมและการตรวจจับเรืองแสง ทำให้สามารถสลับระหว่างโหมดการถ่ายภาพต่างๆ ได้อย่างยืดหยุ่นโดยไม่ต้องเปลี่ยนเซ็นเซอร์

2.6 C-ความเข้ากันได้ของการติดตั้ง: ความสะดวกสบายที่สำคัญสำหรับการรวมระบบ

ขนาดของซีรีส์ IMX935 เข้ากันได้กับเมาท์เลนส์ที่แพร่หลายมากที่สุดในวิชันซิสเต็ม: เมาท์ C- การได้พิกเซลประมาณ 24.55 ล้านพิกเซลด้วยขนาดภาพ 1.2 นิ้ว ทำให้เกิดข้อดีหลายประการในการบูรณาการ:

เข้ากันได้โดยตรงกับเลนส์เมาท์ C- ที่มีอยู่มากมาย ทำให้ไม่ต้องใช้อะแดปเตอร์ออปติคอลพิเศษ

ช่วยลดขนาดโดยรวมของระบบกล้อง ทำให้โมดูลการมองเห็นมีขนาดกะทัดรัดมากขึ้น

ลดต้นทุนการรวมระบบและลดรอบการพัฒนาผลิตภัณฑ์ให้สั้นลง

ปูทางไปสู่การย่อขนาดและประสิทธิภาพสูงของกล้องอุตสาหกรรม

ซึ่งทำให้เป็นแกนหลักในอุดมคติสำหรับโมดูลกล้องขนาดเล็กที่ออกแบบมาสำหรับพื้นที่-สภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมที่มีข้อจำกัด

2.7 อินเทอร์เฟซ SLVS ขั้นสูง-EC

ซีรีส์ IMX935 ใช้อินเทอร์เฟซความเร็วสูง SLVS-EC- เวอร์ชันใหม่ ซึ่งรองรับอัตราสูงสุด 12.5 Gbps ต่อเลน อัตราข้อมูลที่สูงของช่องสัญญาณเดียวสามารถลดจำนวนช่องทางที่ต้องใช้ในการส่งข้อมูลในปริมาณเท่าเดิม ดังนั้นจึงเป็นการขยายทางเลือกของ FPGA

IMX935 รองรับการกำหนดค่าหลายเลน (8/6/4/2/1) ช่วยให้ผู้รวมระบบมีความยืดหยุ่นในการเลือกตามความต้องการแบนด์วิธและความสามารถของ FPGA สิ่งนี้ทำให้การออกแบบบอร์ดโมดูลกล้องที่รองรับง่ายขึ้น

ส่วนที่ 3: การวิเคราะห์ความเหมาะสมสำหรับโมดูลกล้องเอนโดสโคป

นี่เป็นคำถามที่เป็นข้อกังวลหลักสำหรับนักพัฒนาอุปกรณ์ทางการแพทย์: สามารถใช้ IMX935 ซีรีส์ในโมดูลกล้องเอนโดสโคปได้หรือไม่

3.1 การประเมินความเป็นไปได้

จากมุมมองทางเทคนิค IMX935 ซีรีส์มีข้อได้เปรียบที่ชัดเจนสำหรับการใช้งานส่องกล้อง แต่ความเหมาะสมนั้นจำเป็นต้องมีการวิเคราะห์โดยละเอียด

การวิเคราะห์ข้อดีของขนาด:ขนาดแพ็คเกจของเซ็นเซอร์คือ 24.5 มม. × 21.4 มม. แม้ว่ามิตินี้ยังเกินขีดจำกัดเส้นผ่านศูนย์กลาง 10–12 มม. ของปลายกล้องเอนโดสโคปแบบยืดหยุ่นแบบดั้งเดิม แต่ก็ลดลงอย่างมากเมื่อเทียบกับซีรีส์ IMX927/928/929 ที่แนะนำก่อนหน้านี้ (45 มม. × 52 มม.) ซึ่งทำให้ IMX935 เป็นตัวเลือกที่สมจริงมากขึ้นเพื่อให้ได้ความละเอียดสูงพิเศษ-ในระบบเอนโดสโคปที่มีความแข็งแกร่ง

C-ความเข้ากันได้ของเมาท์:การรองรับการติดตั้ง C- หมายความว่า IMX935 สามารถเชื่อมต่อกับระบบส่องกล้องส่องกล้องและอินเทอร์เฟซกล้องจุลทรรศน์ผ่าตัดต่างๆ ได้อย่างง่ายดายผ่านอะแดปเตอร์มาตรฐาน นี่เป็นความสะดวกอย่างมากในการบูรณาการระบบภาพทางการแพทย์ ช่วยให้การออกแบบโมดูลกล้อง USB ที่ใช้ในการผ่าตัดทำได้ง่ายขึ้น

ขอบเขตของการบังคับใช้:

สำหรับกล้องเอนโดสโคปที่มีความแข็ง เช่น ลาปาโรสโคป โธราสโคป และอาร์โทรสโคป สามารถวางเซ็นเซอร์ไว้ที่หัวกล้องด้านนอกร่างกายได้ ทำให้ขนาด 24.5 มม. × 21.4 มม. เป็นที่ยอมรับได้อย่างสมบูรณ์แบบ

สำหรับการใช้งานร่วมกับกล้องจุลทรรศน์เพื่อการผ่าตัด สามารถติดตั้งเซ็นเซอร์ไว้ภายในตัวกล้องจุลทรรศน์ได้ โดยไม่มีข้อจำกัดด้านขนาด

สำหรับการใช้งานบอร์สโคปทางอุตสาหกรรม ข้อจำกัดด้านขนาดจะผ่อนปรนมากขึ้น ทำให้การบูรณาการมีความท้าทายน้อยลง

3.2 ค่าเฉพาะสำหรับการใช้งานส่องกล้อง

หากใช้ในระบบถ่ายภาพด้วยการส่องกล้อง IMX935 series มีข้อได้เปรียบพิเศษอะไรบ้าง

คุณค่าทางคลินิกของชัตเตอร์ทั่วโลก:ในการผ่าตัดผ่านกล้องทรวงอกหรือผ่านกล้อง การเต้นของหัวใจ การเคลื่อนไหวของทางเดินหายใจ และการเต้นเป็นจังหวะของหลอดเลือด ล้วนเป็นสาเหตุให้เกิดการเคลื่อนตัวของเนื้อเยื่อ ชัตเตอร์ทั่วโลกช่วยลดภาพเบลอจากการเคลื่อนไหวได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้ศัลยแพทย์ได้รับภาพแบบเรียลไทม์-ที่ชัดเจนยิ่งขึ้น นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับขั้นตอนที่ละเอียดอ่อน เช่น การผ่าตัดหลอดเลือดและการผ่าเส้นประสาท

ศักยภาพการใช้งานทางคลินิก 225 fps:แม้ว่าการผ่าตัดตามปกติไม่จำเป็นต้องใช้อัตราเฟรมที่สูงมากที่ 225 fps แต่ในการใช้งานเฉพาะทางบางอย่าง เช่น การวิเคราะห์การสั่นสะเทือนของสายเสียง การศึกษาการเคลื่อนไหวของลิ้นหัวใจ และการถ่ายภาพจักษุความเร็วสูง- อัตราเฟรมที่สูงเป็นพิเศษ-นี้สามารถบันทึกรายละเอียดแบบไดนามิกที่กล้องเอนโดสโคปแบบเดิมไม่สามารถบันทึกได้

แนวโน้มการใช้งานฟลูออเรสเซนต์ของเวอร์ชันขาวดำ:ความไวสูงของโมโนโครม IMX935 AMJ รวมกับการเพิ่มความไวจากโหมด binning ทำให้เหมาะอย่างยิ่ง-สำหรับการถ่ายภาพเรืองแสง Indocyanine Green (ICG) ในการผ่าตัดตับและมะเร็งวิทยาตามแนวทางของ ICG- เซ็นเซอร์ขาวดำสามารถจับสัญญาณอินฟราเรดใกล้-ได้ชัดเจนยิ่งขึ้น ช่วยให้ศัลยแพทย์ระบุขอบเขตของเนื้องอกและการระบายน้ำเหลืองได้ สำหรับงานนี้ อาจเป็นโมดูลกล้องที่ดีที่สุดที่มีอยู่

มูลค่าของการสร้างสีที่แท้จริงในเวอร์ชันสี:สี IMX935 AQJ เหมาะสำหรับสถานการณ์การผ่าตัดที่ต้องการการตัดสินสีเนื้อเยื่อที่แม่นยำ เช่น การระบุรอยโรคในทางเดินอาหาร และการสำรวจผ่านกล้อง ความละเอียดสูงพิเศษ 24.55MP- ช่วยให้ศัลยแพทย์สามารถรักษาขอบเขตการมองเห็นที่กว้าง ขณะเดียวกันก็ขยายพื้นที่ต้องสงสัยเพื่อการตรวจสอบในระยะใกล้โดยไม่สูญเสียรายละเอียด

ความสำคัญทางคลินิกของประสิทธิภาพการใช้พลังงาน:เมื่อเทียบกับ IMX925 แล้ว IMX935 ใช้พลังงานน้อยกว่า ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับอุปกรณ์ผ่าตัดที่ต้องใช้งานเป็นระยะเวลานาน การสร้างความร้อนที่ลดลงส่งผลให้คุณภาพของภาพที่มีเสถียรภาพมากขึ้นและประสบการณ์ทางคลินิกที่สะดวกสบายยิ่งขึ้น

3.3 การเปรียบเทียบกับเซนเซอร์เอนโดสโคปทั่วไป

IMX935 มีความสมดุลที่ยอดเยี่ยมระหว่างความละเอียด ความเร็ว และการใช้พลังงาน ทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับการใช้งานกล้องเอนโดสโคปที่เข้มงวดซึ่งต้องการทั้งประสิทธิภาพสูงและประหยัดพลังงาน ขนาดและความสามารถของมันทำให้เป็นตัวเลือกหลักสำหรับการออกแบบโมดูลกล้องเอนโดสโคปรุ่นต่อไป

ส่วนที่ 4: พาโนรามาของฟิลด์แอปพลิเคชันหลัก

4.1 2การตรวจสอบด้วยแสงอัตโนมัติ (AOI) ของ D/3D

ตลาดเป้าหมายหลักสำหรับซีรีส์ IMX935 คือการตรวจสอบด้วยแสงอัตโนมัติ ซึ่งเป็นหนึ่งในการใช้งานที่สำคัญที่สุดของวิชันซิสเต็มในอุตสาหกรรม

ในการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เนื่องจากแนวโน้มการทำให้ส่วนประกอบเล็กลงเร็วขึ้น อุปกรณ์ตรวจสอบแบบเดิมต้องเผชิญกับความท้าทายในเรื่องความละเอียดที่ไม่เพียงพอ ความละเอียด 24.55MP ช่วยให้การถ่ายภาพครั้งเดียวครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่ของ PCB ขณะเดียวกันก็รักษาการระบุส่วนประกอบขนาดเล็ก-ไว้อย่างชัดเจน ชัตเตอร์ส่วนกลางทำให้มั่นใจได้ว่า-ภาพที่ไม่มีการบิดเบือนของแผงวงจรจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง และ 1-Shot HDR จะรักษารายละเอียดบนแผ่นโลหะและพื้นผิวสีเข้มไปพร้อมๆ กัน กล้องตรวจสอบระดับไฮเอนด์-ที่สร้างขึ้นสำหรับ AOI จะได้รับประโยชน์จากเซ็นเซอร์นี้ ในแอปพลิเคชัน 3D AOI อัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนสูง-ต่อเสียงรบกวนของรุ่นขาวดำจะแปลโดยตรงเป็นผลลัพธ์การวัดความสูงที่แม่นยำยิ่งขึ้น

4.2 3การตรวจสอบ D (วิธีตัดแสง)

การตรวจสอบ 3 มิติตามวิธีการตัดด้วยแสงเกี่ยวข้องกับการฉายเส้นเลเซอร์ลงบนวัตถุและใช้กล้องเพื่อจับแสงที่สะท้อน เพื่อให้ได้ข้อมูลรูปร่าง เช่น ความสูง ตำแหน่ง และรูปร่างของวัตถุที่อยู่ระหว่างการตรวจสอบ

อัตราเฟรมที่สูงและคุณลักษณะชัตเตอร์ทั่วโลกของซีรีส์ IMX935 ทำให้เหมาะอย่างยิ่ง-สำหรับการใช้งานในการตัดแสง เอาต์พุต 200 fps 10-บิตทำให้มีการตรวจสอบอินไลน์ความเร็วสูง- และชัตเตอร์ส่วนกลางช่วยให้จับเส้นเลเซอร์ได้อย่างแม่นยำ เพื่อเพิ่มความแม่นยำของ 3D ในสภาพแวดล้อมที่ต้องการคอนทราสต์ที่สูงขึ้น เวอร์ชันขาวดำสามารถใช้โหมด Binning เพื่อเพิ่มความไว

4.3 3การตรวจสอบ D (วิธีโครงสร้างแสง)

การวัดแบบ 3 มิติตามวิธีแสงแบบมีโครงสร้างใช้โปรเจ็กเตอร์หรือเลเซอร์เพื่อฉายรูปแบบเฉพาะบนวัตถุเป้าหมาย ด้วยการวิเคราะห์ความผิดปกติของรูปแบบในภาพที่ถ่าย ทำให้สามารถวัด 3 มิติที่มีความแม่นยำสูง-ได้

อัตราเฟรมที่สูงและความละเอียดสูงของซีรีส์ IMX935 ช่วยให้ได้พื้นที่ขนาดใหญ่- การวัด 3 มิติที่เสถียรในเวลาอันสั้น ลดระยะเวลาการตรวจสอบลง และได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำยิ่งขึ้น เอาต์พุตความเร็วสูง 225 fps- เพียงพอต่อความต้องการของระบบการวัดแสง 3 มิติที่มีโครงสร้างส่วนใหญ่

4.4 การถ่ายภาพเชิงปริมาตรและการวิเคราะห์การกีฬา

เทคโนโลยีการถ่ายภาพเชิงปริมาตรมีจุดมุ่งหมายเพื่อบันทึกการเคลื่อนไหวของผู้คนหรือวัตถุในพื้นที่ 3 มิติและทำซ้ำในรูปแบบดิจิทัล อัตราเฟรมที่สูงและชัตเตอร์รวมของซีรีส์ IMX935 ช่วยให้สามารถถ่ายภาพวัตถุที่เคลื่อนไหวรวดเร็ว-ความละเอียดสูงได้ โดยเก็บรายละเอียดเล็กๆ น้อยๆ โดยไม่เกิดภาพเบลอจากการเคลื่อนไหว

ในการวิเคราะห์กีฬา สิ่งนี้ช่วยในการวิเคราะห์การเคลื่อนไหวของนักกีฬา ปรับปรุงความแม่นยำของการสร้างการเคลื่อนไหว และเพิ่มความสมจริงของการมองเห็น

4.5 การตรวจสอบสารกึ่งตัวนำและอิเล็กทรอนิกส์ที่มีความแม่นยำ

การใช้งานต่างๆ เช่น การตรวจจับข้อบกพร่องของแผ่นเวเฟอร์ การตรวจสอบคุณภาพบรรจุภัณฑ์ชิป และการตรวจสอบหน้ากาก มีข้อกำหนดด้านการแก้ปัญหาที่เข้มงวดมากขึ้น ความหนาแน่นของพิกเซลสูงของซีรีส์ IMX935 ช่วยให้สามารถครอบคลุมพื้นที่เวเฟอร์ขนาดใหญ่ได้ในช็อตเดียว ลดความจำเป็นในการต่อภาพและปรับปรุงประสิทธิภาพการตรวจสอบ

4.6 การตรวจสอบแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน-

ด้วยการขยายตัวของอุตสาหกรรมยานยนต์พลังงานใหม่ การตรวจสอบคุณภาพแบตเตอรี่ลิเธียมจึงกลายเป็นเรื่องสำคัญ การใช้งาน เช่น การตรวจสอบความสม่ำเสมอของการเคลือบอิเล็กโทรด การตรวจสอบข้อบกพร่องของตัวแยก และการวัดการวางแนวอิเล็กโทรด ล้วนต้องการระบบสร้างภาพที่มีความละเอียดและความไวสูง เอาต์พุต 225 fps ของซีรีส์ IMX935 ตรงกับความต้องการในการตรวจสอบของสายการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมส่วนใหญ่

4.7 การตรวจสอบจอแบน

การตรวจจับข้อบกพร่องระดับพิกเซล-บนแผง OLED และ LCD ต้องใช้ระบบภาพที่มีความละเอียดสูง- ความละเอียด 24.55MP ของ IMX935 ช่วยให้สามารถจับจุดบกพร่องขนาดเล็ก-ได้พร้อมกันในหลายภูมิภาคของแผงจอแสดงผลขนาดใหญ่ในช็อตเดียว

4.8 การวิจัยทางวิทยาศาสตร์และการถ่ายภาพระดับมืออาชีพ

ในด้านต่างๆ เช่น การบันทึกปรากฏการณ์ทางกายภาพความเร็วสูง-และการวิเคราะห์การเคลื่อนไหวทางชีวภาพ ซีรีส์ IMX935 แสดงให้เห็นถึงศักยภาพที่ยอดเยี่ยม Global Shutter ช่วยให้มั่นใจถึงความเที่ยงตรงทางเรขาคณิตของการเคลื่อนไหวที่บันทึกไว้ ในขณะที่ความละเอียดสูงให้รายละเอียดที่เพียงพอสำหรับการวิเคราะห์ในภายหลัง

ส่วนที่ 5: คำแนะนำในการคัดเลือก

สถานการณ์สำหรับการเลือกเวอร์ชันขาวดำ (IMX935 AMJ):

เป้าหมายการตรวจสอบไม่ได้อาศัยข้อมูลสี เช่น แผ่นเวเฟอร์เซมิคอนดักเตอร์ ชิ้นส่วนโลหะที่มีความแม่นยำ หรืออิเล็กโทรดแบตเตอรี่ลิเธียม

การใช้แสงที่มีโครงสร้างหรือเลเซอร์สำหรับการวัดแบบ 3 มิติ แสดงผลแผนที่ความสูง

ทำงานในสภาพแวดล้อมที่มีแสงน้อย-ซึ่งต้องใช้ความไวสูงสุด

การทำภาพเรืองแสงหรือการถ่ายภาพหลายสเปกตรัมซึ่งต้องการการตอบสนองสูงในย่านความถี่อินฟราเรดใกล้-

ดำเนินการวิเคราะห์เชิงปริมาณโดยการวัดและการตัดสินจะขึ้นอยู่กับค่าระดับสีเทา

จำเป็นต้องใช้โหมด Pixel Binning เอกสิทธิ์เฉพาะของเวอร์ชันขาวดำเพื่อเพิ่มความไว

สถานการณ์สำหรับการเลือกเวอร์ชันสี (IMX935 AQJ):

เป้าหมายการตรวจสอบประกอบด้วยส่วนประกอบหรือเครื่องหมายที่มีรหัสสี-

จำเป็นต้องมีการพิจารณาความสม่ำเสมอของสี เช่น ในบรรจุภัณฑ์ยาหรือการควบคุมคุณภาพการพิมพ์

จำเป็นต้องส่งออกภาพสีที่ใช้งานง่ายเพื่อตรวจสอบหรือนำเสนอด้วยตนเอง

การตรวจสอบเกี่ยวข้องกับการคัดแยกสี- เช่น การคัดเกรดอาหาร

ข้อมูลจากช่องสีหลายช่องจะต้องถูกบันทึกพร้อมกัน

จำเป็นต้องใช้ฟังก์ชันการอ่านสีเฉพาะของเวอร์ชันสีสำหรับการถ่ายภาพหลายสเปกตรัม

สถานการณ์ในการเลือก IMX935 มากกว่า IMX925:

ข้อกำหนดด้านอัตราเฟรมอยู่ในระดับปานกลาง และ 225 fps ก็เพียงพอสำหรับแอปพลิเคชัน

ให้ความสำคัญกับการใช้พลังงานของระบบและประสิทธิภาพการใช้พลังงานมากขึ้น

มีความปรารถนาที่จะลดความต้องการแบนด์วิธข้อมูลและทำให้การออกแบบระบบง่ายขึ้น

ต้องการต้นทุนระบบที่แข่งขันได้มากขึ้น

การใช้งานต้องใช้เวลานานในการทำงานต่อเนื่องโดยมีความต้องการการกระจายความร้อนสูงกว่า

ส่วนที่ 6: ข้อควรพิจารณาในการบูรณาการระบบ

6.1 อินเทอร์เฟซและแบนด์วิธ

ซีรีส์ IMX935 รองรับเวอร์ชันใหม่ของอินเทอร์เฟซ SLVS-EC ด้วยอัตราสูงสุด 12.5 Gbps ต่อเลน การส่งออกภาพ 8 บิต 24.5MP ที่ 225 fps จะสร้างอัตราข้อมูลประมาณ 5.5 พันล้านพิกเซลต่อวินาที ซึ่งสอดคล้องกับความต้องการแบนด์วิดท์ประมาณ 44 Gbps ซึ่งสามารถทำได้โดยใช้การกำหนดค่า 4 เลนหรือ 2 เลน ซึ่งให้ความยืดหยุ่นในการบูรณาการระบบ นี่เป็นข้อพิจารณาที่สำคัญเมื่อออกแบบบอร์ดโมดูลกล้องที่รองรับ

6.2 การเชื่อมต่อกับแพลตฟอร์มหลัก

ผู้ผลิตกล้องอุตสาหกรรมหลายรายได้เริ่มพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่ใช้ซีรีส์ IMX925/IMX935 แล้ว ตัวอย่างเช่น FRAMOS กำลังนำเสนอตัวอย่างทางวิศวกรรม โดยมีเวอร์ชันขาวดำสำหรับการสั่งซื้อล่วงหน้า และเวอร์ชันสีที่คาดว่าจะจัดเตรียมตัวอย่างทางวิศวกรรมในเดือนกันยายน 2025 ผู้รวมระบบสามารถนำแพลตฟอร์มกล้องที่พัฒนาเต็มที่มาใช้โดยตรง หรือพัฒนาแพลตฟอร์มของตนเองตามการออกแบบอ้างอิงก็ได้

6.3 C-ความเข้ากันได้ของเลนส์เมาท์

รูปแบบ 1.2- นิ้วของ IMX935 เข้ากันได้กับเลนส์เมาท์ C- ซึ่งเป็นมาตรฐานที่แพร่หลายที่สุดสำหรับกล้องอุตสาหกรรม ผู้ประกอบระบบสามารถเลือกผลิตภัณฑ์เลนส์ C-mount ที่มีอยู่มากมายได้โดยตรง โดยไม่จำเป็นต้องออกแบบออพติคอลแบบพิเศษ

6.4 การออกแบบการระบายความร้อน

ซีรีส์ IMX935 ใช้พลังงานน้อยกว่าเมื่อทำงานที่ 225 fps เมื่อเทียบกับ IMX925 การออกแบบที่ประหยัดพลังงาน-ที่ปรับให้เหมาะสมของ Sony ได้ปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานให้มากกว่าสองเท่าของผลิตภัณฑ์ทั่วไป ซึ่งช่วยลดความต้องการในการระบายความร้อนอีกด้วย ทำให้ IMX935 เหมาะสมยิ่งขึ้นสำหรับการออกแบบกล้องคอมแพคและการใช้งานที่ต้องการการทำงานต่อเนื่องเป็นเวลานาน

6.5 ข้อมูลความพร้อมตัวอย่าง

ตามการเปิดตัวอย่างเป็นทางการของ Sony ซีรีส์ IMX935 มีกำหนดจะเริ่มสุ่มตัวอย่างในเดือนพฤษภาคม 2568 พันธมิตรเช่น FRAMOS ได้เปิดการจองตัวอย่างทางวิศวกรรมแล้ว โดยเวอร์ชันขาวดำจะวางจำหน่ายก่อน และเวอร์ชันสีคาดว่าจะจัดเตรียมตัวอย่างทางวิศวกรรมในเดือนกันยายน 2568

ส่วนที่ 7: แนวโน้มเทคโนโลยีและผลกระทบต่ออุตสาหกรรม

การเปิดตัว Sony IMX935 series ทำให้กลุ่มผลิตภัณฑ์ที่ระดับความละเอียด 24.5MP บนแพลตฟอร์มเทคโนโลยี Pregius S สมบูรณ์ เมื่อเทียบกับความเร็ว-ที่ครอบงำ IMX925 แล้ว IMX935 ซึ่งมีอัตราเฟรม 225 fps ให้ทางเลือกที่สมดุลมากกว่าในแง่ของการใช้พลังงาน แบนด์วิดท์ของระบบ และต้นทุน

กลยุทธ์ผลิตภัณฑ์นี้สะท้อนให้เห็นถึงความเข้าใจอันลึกซึ้งของ Sony เกี่ยวกับความต้องการที่หลากหลายของตลาดวิสัยทัศน์ทางอุตสาหกรรม ไม่ใช่ทุกแอปพลิเคชันที่ต้องการความเร็วสูงสุดที่ 442 fps; แต่การมุ่งเน้นไปที่ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ความสะดวกในการบูรณาการระบบ และความคุ้มค่า-เป็นความต้องการร่วมกันของผู้ใช้อุตสาหกรรมจำนวนมาก

สำหรับผู้ประกอบระบบ การออกแบบที่เข้ากันได้กับพิน-ของซีรีส์ IMX935 ทำให้สามารถสลับกับ IMX925 ได้อย่างยืดหยุ่นบนแพลตฟอร์มกล้องเดียวกัน ซึ่งหมายความว่าผู้ผลิตกล้องสามารถสร้างแพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์สากล และเลือกได้อย่างยืดหยุ่นระหว่างความเร็วและการใช้พลังงานตามความต้องการของลูกค้า ซึ่งช่วยลดระยะเวลาในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ลงอย่างมาก

สำหรับนักพัฒนาอุปกรณ์ทางการแพทย์ ความก้าวหน้าในขนาดที่ทำได้โดยซีรีส์ IMX935 ทำให้เป็นตัวเลือกที่สมจริงมากขึ้นในการได้รับความละเอียดสูงพิเศษ-ในระบบกล้องเอนโดสโคปและกล้องจุลทรรศน์ที่ใช้ในการผ่าตัด แนวโน้มการใช้งานของรุ่นโมโนโครมในการถ่ายภาพเรืองแสง และศักยภาพของการถ่ายภาพความเร็วสูง 225 fps- สำหรับการจับการเคลื่อนไหวทางสรีรวิทยาที่รวดเร็ว เป็นสิ่งที่ควรค่าแก่การเอาใจใส่เป็นพิเศษ

สำหรับผู้ใช้- นี่หมายความว่าตัวเลือกต่างๆ สำหรับอุปกรณ์ตรวจสอบได้กว้างขึ้นอีก ไม่ว่าความต้องการจะเป็นความเร็วสูงสุดหรือโซลูชันที่มีประสิทธิภาพด้านพลังงานที่สมดุล- ก็สามารถพบโครงร่างเซ็นเซอร์ที่เข้ากัน

บทสรุป

IMX935 AMJ และ IMX935 AQJ เป็นผลิตภัณฑ์สองตัวที่อยู่ในตำแหน่งที่แม่นยำภายในแพลตฟอร์มเทคโนโลยี Pregius S ของ Sony มีความสมดุลที่โดดเด่นระหว่างความละเอียด 24.55MP, เอาต์พุตความเร็วสูง 225 fps- และรูปแบบกะทัดรัด 1.2- นิ้ว ให้ตัวเลือกส่วนประกอบหลักในอุดมคติสำหรับแอปพลิเคชันวิชันอุตสาหกรรมที่ต้องการการสร้างภาพประสิทธิภาพสูง แต่ให้ความสำคัญกับประสิทธิภาพการใช้พลังงานและต้นทุนของระบบมากกว่า

เมื่อเปรียบเทียบกับ IMX925 แบบเน้นความเร็ว- IMX935 ตอบสนองความต้องการของสถานการณ์การตรวจสอบทางอุตสาหกรรมหลักๆ จำนวนมาก โดยใช้พลังงานน้อยกว่าและความต้องการแบนด์วิธของระบบลดลง ทั้งสองส่งเสริมซึ่งกันและกัน โดยร่วมกันสร้างโซลูชันการถ่ายภาพความเร็วสูง 24.5MP- ที่สมบูรณ์แบบ

สำหรับนักพัฒนาอุปกรณ์ทางการแพทย์ แม้ว่าการบูรณาการโดยตรงเข้ากับส่วนปลายของกล้องเอนโดสโคปแบบยืดหยุ่นยังคงเป็นความท้าทายด้านมิติ ในด้านต่างๆ เช่น กล้องเอนโดสโคปแบบแข็ง กล้องจุลทรรศน์ผ่าตัด และอุปกรณ์ในห้องตรวจ ซีรีส์ IMX935 นำเสนอความเป็นไปได้ทางเทคนิคสำหรับการสร้างภาพไดนามิกที่มีความละเอียดสูง-สูง-เป็นพิเศษ แนวโน้มการใช้งานของรุ่นขาวดำในการผ่าตัดด้วยแสงเรืองแสงของ ICG- พร้อมด้วยประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่ยอดเยี่ยม สมควรได้รับความสนใจเป็นพิเศษ ไม่ว่าจะเป็นแกนหลักของโมดูลกล้องเอนโดสโคปรุ่นต่อไป- กล้องตรวจสอบเฉพาะทาง หรือโมดูลกล้องขนาดเล็กอเนกประสงค์สำหรับ OEM IMX935 ได้สร้างมาตรฐานใหม่สำหรับประสิทธิภาพที่สมดุล