سنسور تصویر IMX 238 سونی

سنسور تصویر 1.3 مگاپیکسلی سونی SONY IMX 238 یک سنسور جدید از شرکت سونی می باشد که از خانواده CMOS ها بوده و با نام تجازی SONY EXMOR IMX 238 نامگذاری شده است.
سنسور سونی 238 تصاویر با کیفیت 1.3 مگاپسکل با وضوح تصویر به مراتب بهتر از سنسور های Effio را فراهم می آورد و با بهره گیری از تکنولوژی Column-Parallel A/D Conversion شفافیت تصویر مطلوب تر نیز خواهد داشت.

لازم به ذکر است در تمامی دوربین های مدار بسته 1.3 مگاپیکسلی AHD و 1200TVL داپلر این این سنسور استفاده شده است.




پیکسل طراحی بهینه سازی شده برای حساسیت بالا 


هنگامی که نور مرئی از یک سنسور تصویر برخورد الکترون ها با یک اثر فوتوالکتریک در سیلیکون که از آن حسگر ساخته شده است رخ می دهد ایجاد می شود. حساسیت است با گرفتن نور بدون زباله و کارآمد تبدیل آن به الکترون افزایش یافته است. پیکسل در حسگر تصویر باید یک دیود حساس نسبت به ترکیب و ارائه تعدادی از توابع، از جمله شروع تجمع سیگنال، سیگنال پایان تجمع، انتخاب پیکسل بازخوانی و انتخاب پیکسل بازخوانی سیگنال قرار دارند. هر پیکسل از یک دیود حساس نسبت به نور و ترانزیستور به انجام وظایف مختلف است. حساسیت می تواند با تغییر آرایه ترانزیستور و طرح افزایش یافته است، و از طریق دیود حساس نسبت به عنوان بزرگ به عنوان امکان پذیر است. اولین اولویت سونی وقتی که شروع به توسعه حسگرهای CMOS بود برای بهبود پیکسل می باشد. 

علاوه بر استفاده از یک دیود حساس نسبت به بزرگتر، حساسیت افزایش نیز نیاز به یک سیستم برای هدایت نور به دقت به دیود حساس نسبت به نور. شکل 1 یک عکس مقطعی از یک پیکسل است. از بالا به پایین، هر پیکسل شامل یک بر روی تراشه میکرو لنز، بر روی تراشه فیلتر رنگ، لنز داخلی، سیم کشی، و دیود حساس نسبت به نور. بر روی تراشه میکرو لنز و لنز درونی هدایت نور دقیقا بر روی یک پیکسل اندازه گیری کمتر از 2μm در سراسر، در حالی که فیلتر رنگی تصاویر رنگی را قادر می سازد تا با انتقال نور قرمز، سبز یا آبی رنگ شود دستگیر شده است. بین لنز داخلی و دیود حساس نسبت به لایه سیم کشی است. اگر بیش از حد ضخیم، ممکن است نور است که از طریق میکرو لنز، فیلتر رنگ و لنز درونی گذشت از رسیدن به دیود حساس نسبت به جلوگیری و یا علت آن را به جمع آوری را در یک محل غیر از دیود حساس نسبت به نور. با استفاده از مس سیم کشی، سونی قادر به کاهش ضخامت لایه سیم کشی، اجازه می دهد نور به طور موثر در دیود حساس نسبت به جمع آوری شود. 


کاهش سر و صدا 


با این حال موثر سیگنال های تولید شده، به نسبت خوب سیگنال به نویز را نمی توان به دست آورد اگر سر و صدا است در این مرحله معرفی شده است. اگر نقص در سیلیکون که از آن پیکسل ساخته شده است وجود دارد، در نتیجه تحریک حرارتی الکترون ها را سر و صدای تیره فعلی شود. تحت شرایط خاصی، حتی یک سر و صدا تک الکترونی خواهد قابل مشاهده در تصویر باشد. به همین دلیل، کاهش سر و صدای تیره در حال حاضر مهمترین اولویت زمانی که در حال توسعه یک حسگر تصویر می باشد. این است که با به حداقل رساندن وقوع نقص و آلودگی، و محافظ مناطق که در معرض خطر نقص هستند به دست آورد. 



سیگنال پیکسل به عنوان خروجی از ترانزیستور در پیکسل به عنوان خوانده شده. با این حال، تغییر در ولتاژ آستانه برای ترانزیستور در هر یک از میلیون ها پیکسل وجود دارد. این تغییرات می تواند با خواندن فقط سیگنال پیکسل اصلی (VSIG)، که با خواندن تفاوت بین مقدار اولیه به دست آمده (سطح تنظیم مجدد، VRST) هر ترانزیستور و سطح سیگنال مربوط به نور تابشی (VSIG + VRST) حذف از طریق همبسته نمونه دو (CDS). سنسور CMOS سونی با استفاده از پردازش سیگنال دیجیتال انجام این عملیات CDS.