SINCERE Optics의 기술 지원: 고성능 이미징의 새로운 가능성을 열다
특별 기고: SINCERE Optics – 광학 이미징 시스템 솔루션 전문가
산업용 이미징 분야에서는 센서 소형화와 고성능이라는 두 가지 목표가 항상 병행되어 추구되어 왔습니다. Sony Semiconductor의 최신 IMX936 시리즈 글로벌 셔터 CMOS 이미지 센서는 이러한 개념을 완벽하게 구현합니다. 흑백(IMX936 AMJ) 및 컬러(IMX936 AQJ) 버전으로 제공되는 이 센서는 12.4MP의 유효 해상도, 컴팩트한 1/1.1인치 포맷, 초당 339프레임의 고속 출력을 제공하여 공간 제약이 있는 고성능 이미징 애플리케이션에 이상적입니다.
USB, FPC, 내시경 카메라 모듈 제조를 전문으로 하는 국가 첨단 기술 기업인 SINCERE Optics는 30년 이상의 업계 경험과 첨단 액티브 얼라인먼트 기술을 바탕으로 IMX936 시리즈를 컴팩트 카메라 솔루션에 통합합니다. 당사는 산업 검사, 의료 영상, 스마트 기기 분야의 고객에게 고성능, 소형 폼팩터 이미징 솔루션을 제공합니다.
일반 용도의 1080p USB 카메라 모듈이든 까다로운 애플리케이션을 위한 특수 카메라 모듈 소니 기반 시스템이든, IMX936이 제공하는 기능을 이해하면 더 나은 기술적 결정을 내릴 수 있습니다.
IMX936 AMJ와 IMX936 AQJ 모두 Sony의 성숙한 Pregius S 후면 조사 적층 구조를 기반으로 하여 컴팩트한 1/1.1인치 포맷 내에서 고성능 글로벌 셔터 이미징을 구현합니다.
| 매개변수 | 사양 |
|---|---|
| 센서 크기 | 1/1.1인치 (대각선 약 16.1mm) |
| 유효 픽셀 | 4,128 (H) × 3,000 (V) = 약 12.38MP |
| 픽셀 크기 | 2.74μm × 2.74μm |
| 화면 비율 | 4:3 |
| 셔터 유형 | 글로벌 셔터 |
| 출력 인터페이스 | SLVS-EC |
| 패키지 | 세라믹 LGA |
| 컬러 필터 | 없음 (흑백) / Bayer RGB (컬러) |
| 기술 플랫폼 | Pregius S |
IMX936 시리즈는 전체 해상도에서 인상적인 프레임 속도를 제공합니다:
| 출력 비트 심도 | 프레임 속도 |
|---|---|
| 8비트 | 339 fps |
| 10비트 | 304 fps |
| 12비트 | 163 fps |
339fps에서 센서는 12.4MP 해상도로 초당 339개의 이미지를 캡처하며, 이는 초당 42억 픽셀의 데이터 속도입니다. 이 속도는 대부분의 고속 산업 검사 요구 사항을 충족합니다.
IMX936 AMJ와 IMX936 AQJ의 근본적인 차이점은 컬러 필터 어레이의 존재 여부이며, 이는 몇 가지 중요한 차이점을 야기합니다:
광감도
컬러 필터가 없는 흑백 버전은 입사광이 포토다이오드에 직접 도달하도록 하여 양자 효율을 높입니다. 저조도 조건이나 극도로 짧은 노출 시간이 필요한 고속 캡처에서 흑백 버전의 감도 이점이 특히 중요해집니다.
공간 해상도
흑백 버전의 각 픽셀은 밝기 정보를 독립적으로 기록하여 12.4MP의 이론적 최대 해상도를 달성합니다. 컬러 버전은 색상을 재구성하기 위해 디모자이킹 알고리즘이 필요하며, 이는 일부 디테일 손실을 유발합니다.
출력 형식
흑백 버전은 정량 분석 및 3D 측정에 이상적인 순수한 회색조 이미지를 출력합니다. 컬러 버전은 후속 처리를 통해 전체 색상 이미지를 복원해야 하는 원시 Bayer 데이터를 출력합니다.
스펙트럼 응답
흑백 버전은 가시광선에서 근적외선까지 전체 스펙트럼을 커버하여 다중 스펙트럼 및 형광 이미징에 적합합니다. 컬러 버전은 Bayer 필터를 통해 색상 분리를 달성하여 정확한 색상 재현을 보장합니다.
1/1.1인치 광학 포맷은 IMX936 시리즈의 가장 두드러진 장점 중 하나입니다. 1.8인치 이상의 센서와 비교할 때 이 크기는 다음과 같은 이점을 제공합니다:
공간 제약이 있는 장치에 쉽게 통합할 수 있는 더 작은 카메라 볼륨
더 컴팩트한 광학 시스템과의 호환성으로 전체 시스템 비용 절감
소형 내시경 카메라 헤드 설계 용이
체적 이미징과 같은 다중 카메라 배열 애플리케이션에 적합
SINCERE Optics의 경우, 이 크기 특성은 IMX936을 더 작은 USB 카메라 모듈, FPC 플렉시블 인쇄 회로 모듈 및 내시경 카메라 모듈에 통합할 수 있게 하여 소형 이미징 장치에 대한 고객의 요구를 충족합니다.
기본 머신 비전에는 소형 카메라 모듈은 웨어러블 장치부터 컴팩트 검사 도구에 이르기까지 대형 센서가 들어갈 수 없는 애플리케이션에 들어갈 수 있습니다. 이는 좁은 공간을 위해 설계된 미니 검사 카메라에 탁월한 선택입니다.
339fps의 프레임 속도를 통해 IMX936은 대부분의 고속 산업 검사 시나리오를 처리할 수 있습니다:
고속 전자 부품 배치 검사
인라인 인쇄 품질 모니터링
고속 제약 포장 검사
실시간 식품 분류 라인 검사
글로벌 셔터 설계는 롤링 셔터 아티팩트를 제거하여 움직이는 물체의 기하학적 정확도를 유지합니다. 기계 내부에서 빠르게 움직이는 부품을 검사하기 위한 방수 보어스코프 카메라가 필요한 애플리케이션의 경우 이 속도는 매우 중요합니다.
2.74μm 픽셀 크기는 Sony의 Pregius S 기술의 핵심이며, 여러 세대에 걸쳐 감도, 동적 범위 및 해상도 간의 최적의 균형을 달성하기 위해 검증되었습니다. 이 픽셀 크기는 다양한 조명 조건에서 안정적이고 노이즈가 적은 이미지 품질을 보장합니다.
흑백 IMX936 AMJ는 2×2 픽셀 비닝을 포함한 여러 비닝 모드를 지원합니다. 이러한 모드는 더 높은 감도나 더 빠른 프레임 속도가 필요할 때 유연성을 제공하여 다양한 애플리케이션 요구 사항에 적응합니다.
컬러 IMX936 AQJ는 특정 컬러 픽셀의 서브샘플링 판독을 지원하여 다중 스펙트럼 검사 및 형광 이미징과 같은 애플리케이션에서 단색 조명에 최적화합니다.
1/1.1인치 광학 포맷은 IMX936에 내시경 애플리케이션에서 상당한 이점을 제공합니다. 1.8인치 이상의 센서와 비교할 때 IMX936은 내시경 카메라 모듈에 더 쉽게 통합됩니다:
경성 내시경: 외부 카메라 헤드에 쉽게 배치 가능; 일반적인 19.9mm × 19.9mm 패키지 크기는 완전히 수용 가능
일부 연성 내시경: 신중하게 설계된 광학 시스템으로 원위부 끝단에 통합 가능
수술 현미경: 크기 제약 없이 현미경 본체 내부에 장착 가능
산업용 보어스코프: 크기 제약이 더욱 완화되어 통합이 간편함
산업 검사에 사용되는 방수 보어스코프 카메라의 경우, 컴팩트한 센서를 통해 더 작은 프로브 직경을 사용하면서도 높은 이미지 품질을 유지할 수 있습니다.
글로벌 셔터의 임상적 중요성
복강경 및 흉강경 수술에서 호흡 운동과 심장 박동은 롤링 셔터 센서로 이미지를 왜곡시킬 수 있는 조직 변위를 유발합니다. IMX936의 글로벌 셔터는 이러한 문제를 제거하여 외과 의사에게 정확하고 왜곡되지 않은 수술 이미지를 제공합니다.
339fps 고속의 잠재력
일반적인 수술 영상은 30-60fps만 필요하지만, 성대 진동 분석, 심장 판막 운동 연구, 고속 안과 이미징과 같은 특수 애플리케이션은 339fps 캡처 속도를 통해 일반 내시경으로는 기록할 수 없는 동적 세부 정보를 보여줄 수 있습니다.
형광을 위한 흑백 버전
흑백 IMX936 AMJ는 근적외선 스펙트럼에서 높은 감도를 제공하여 인도시아닌 그린 형광 이미징에 이상적입니다. ICG 유도 간담도 및 종양 수술에서 형광 신호를 명확하게 포착하여 외과 의사가 종양 경계를 식별하는 데 도움을 줍니다.
정확한 재현을 위한 컬러 버전
컬러 IMX936 AQJ는 위장병 병변 식별 및 복강경 탐사와 같이 정확한 조직 색상 판단이 필요한 수술 시나리오에 적합합니다. 12.4MP의 고해상도를 통해 외과 의사는 넓은 시야를 유지하면서 의심스러운 영역을 확대하여 더 자세히 검사할 수 있습니다.
IMX936 시리즈를 기반으로 SINCERE Optics는 다음과 같은 내시경 카메라 모듈 솔루션을 제공합니다:
경성 복강경/흉강경 모듈
IMX936은 외부 카메라 헤드에 배치되며, 고정밀 광학 시스템을 통해 원위부 광학 장치에 연결됩니다. SINCERE의 액티브 얼라인먼트 공정은 센서와 광학 장치 간의 정밀한 매칭을 보장하며, Class 100 COB 클린룸은 의료 등급 제품을 위한 오염 없는 환경을 제공합니다.
수술 현미경 통합 모듈
신경외과, 안과 및 기타 수술 현미경을 위한 맞춤형 카메라 모듈. MOLEX, KYOCERA, PANASONIC, HRS, JAE 등 다양한 인터페이스를 지원하여 시스템 통합을 용이하게 합니다.
형광 내시경 전용 모듈
흑백 IMX936 AMJ를 기반으로 하며, 근적외선 형광 이미징에 최적화되었습니다. 30년간의 광학 장치 연구 개발 경험은 복잡한 의료 환경에서도 안정적인 이미징 성능을 보장합니다.
컴팩트 내시경 전단부 모듈
IMX936의 작은 크기를 활용하여, 이러한 모듈은 환자 외상 감소가 가장 중요한 최소 침습 시술을 위해 더 얇은 내시경 설계를 가능하게 합니다. 팁에 있는 소형 카메라 모듈은 환자 결과에 상당한 차이를 만듭니다.
IMX936 시리즈는 산업 비전 분야에서 광범위한 애플리케이션 전망을 가지고 있습니다:
전자 제조 검사: PCB 부품 배치 검사, 솔더 조인트 품질 평가, 커넥터 핀 검사
반도체 패키징: 칩 표면 결함 감지, 와이어 본딩 품질 검사
인쇄 검사: 고속 인쇄 라인의 색상 일관성 모니터링
제약 포장 검사: 알약 색상 확인, 라벨 인쇄 검사
식품 분류: 고속 색상 기반 식품 등급 분류
흑백 버전은 3D 측정 및 치수 검사와 같은 정량 분석에 적합합니다. 컬러 버전은 색상 판단이 필요한 애플리케이션에 적합합니다. IMX936을 기반으로 제작된 미니 검사 카메라는 대부분의 생산 라인 작업을 처리할 수 있습니다.
기계 내부를 검사하기 위한 방수 보어스코프 카메라가 필요한 애플리케이션의 경우, IMX936은 철저한 검사에 필요한 해상도와 속도를 제공합니다.
내시경 외에도 IMX936은 다음과 같은 용도로 사용될 수 있습니다:
안과 영상: 안저 카메라, 각막 지형도
피부경: 고해상도 피부 병변 스크리닝
수술 현미경: 신경외과, 이비인후과 및 기타 섬세한 시술
실험실 현미경: 병리학 슬라이드 디지털화
고속 현미경: 세포 이동, 미세 유체 흐름과 같은 빠른 생물학적 과정 캡처
재료 과학: 고속 인장 시험 중 재료 변형 기록
유체 역학: 입자 이미지 속도계
고속 교통 카메라: 차량 특징 인식
교통 흐름 모니터링: 다차선 실시간 감시
스마트 감시: 고속 이동 대상 추적 및 식별
로봇 비전 안내: 고속 위치 지정 및 잡기
인라인 측정: 이동 부품의 치수 검사
바코드/QR 코드 판독: 고속 물류 분류
기본 머신 비전에는 1080p USB 카메라 모듈로 충분할 수 있지만, 더 높은 해상도와 속도를 요구하는 애플리케이션의 경우 IMX936이 더 나은 선택입니다.
