在監(jiān)控?cái)z像機(jī)最為重要的感光度方面,索尼以STARVIS品牌提供新價(jià)值。“STARVIS”是將背照式CMOS影像傳感器的感光度面向監(jiān)控?cái)z像機(jī)進(jìn)一步進(jìn)行增強(qiáng)的技術(shù)品牌。STARVIS不僅增強(qiáng)了可見(jiàn)光的感光度,還提高了監(jiān)控?cái)z像機(jī)利用頻度較高的近紅外光等寬廣波長(zhǎng)范圍的光的利用效率。
其結(jié)果,對(duì)于每1μm2 像素尺寸,達(dá)到2000mV或以上※ 的感光度,實(shí)現(xiàn)了以往CCD影像傳感器(EXview HADCCD Ⅱ)的2倍或以上的高感光度。(圖1)
圖1
除可見(jiàn)光外,還顯著提高了近紅外光的感光度
監(jiān)控?cái)z像機(jī)除了對(duì)可見(jiàn)光在低照度時(shí)的可視性要求外,還對(duì)完全黑暗和DayNight功能所重視的近紅外光的感光度有高要求。STARVIS通過(guò)背照式結(jié)構(gòu)不僅增強(qiáng)了
可見(jiàn)光的感光度,還通過(guò)應(yīng)用增強(qiáng)近紅外光感光度的技術(shù),提高了兩者的可視性。自2015年6月起開(kāi)始批量生產(chǎn)的IMX290LQR與同等像素尺寸的前照式結(jié)構(gòu)的近紅外光感光度強(qiáng)化產(chǎn)品相比,實(shí)現(xiàn)了可見(jiàn)光領(lǐng)域2倍以上,近紅外光領(lǐng)域(850nm)3倍以上的高感光度,可提供卓越的可視性。(圖2)
圖2
低照度時(shí)在鏡頭光圈全開(kāi)場(chǎng)合下卓越的感光度特性
由于監(jiān)控?cái)z像機(jī)多在黑暗場(chǎng)景拍攝時(shí)使用,因此鏡頭光圈全開(kāi)使用的情況較多。當(dāng)鏡頭光圈全開(kāi)時(shí),入射光的角度變大。因此,在表面照射結(jié)構(gòu)中,入射光的
一部分會(huì)被影像傳感器表面的微透鏡與光電轉(zhuǎn)換用光電二極管間的配線(xiàn)層遮擋,導(dǎo)致感光度降低。與此相比,STARVIS所采用的背照式結(jié)構(gòu)在光電二極管上方?jīng)]有遮擋入射光的配線(xiàn)層,因此可顯著提高光的利用效率。
圖3是表示背照式與表面照射式的鏡頭光圈值和相對(duì)感光度之間關(guān)系的示例※。眾所周知,每降低1檔鏡頭光圈值(以下簡(jiǎn)稱(chēng)F值)并擴(kuò)大鏡頭開(kāi)口時(shí),入射光量會(huì)變成2倍。從圖表中可以看出,前照式結(jié)構(gòu)由于受到上述配線(xiàn)層的影響,即使減小F值,也無(wú)法充分增強(qiáng)感光度。但STARVIS所采用的背照式結(jié)構(gòu)卻可以獲得接近理論值的感光度。
圖3
該圖表客觀地表示了STARVIS是 適于監(jiān)控?cái)z像機(jī)用途的極其實(shí)用的高感光度技術(shù)。