威派视9月惊艳亮相国际光电博览会，VPS800大面阵图像传感器技术升级新突破，满足行业高像素需求

时间： 2024-09-09 来源：威派视半导体公众号

技术问答

9月11-13日，威派视将亮相第25届中国国际光电博览会智能传感展6号馆6B41展位，欢迎各位现场莅临展台面对面交流。

随着行业的快速发展，对于核心成像器件——COMS图像传感器而言，在分辨率、成像视野、满阱容量等核心技术指标方面，不断提出更高的要求。各厂商相继推出超大规模图像传感器。豪威现已发布2亿像素图像传感器，佳能发布2.5亿像素影像传感器、威派视半导体发布超6亿像素大面阵图像传感器……

要实现像素规模的提升，像素尺寸需进一步缩小，信噪比将无法满足成像需求，这使得CMOS传感器遇到了显著的技术瓶颈，各方开始寻求实现更高分辨率的技术突破路径。威派视创始团队于2009年在南京大学期间提出了全新的垂直电荷转移成像器件(VPS)概念，用单一晶体管实现图像传感器像素的全部功能，将像素尺寸由“微米级”推进至“纳米级”，最小像素尺寸可达0.5微米，是现代半导体成像技术的新突破。

针对威派视近期发布的VPS800大面阵图像传感器，经第三方评估，VPS图像传感器的高分辨、大视场等性能，相比于以往CMOS图像传感器有了较大提升。

01 分辨率测试

1.检测项目：

VPS800大面阵图像传感器的分辨率性能

2. 检测方案：

1)搭建光路，调节镜头和VPS芯片的距离，使得通过透镜成像的ISO 12233测试卡的边缘黑白交界处位于VPS芯片的上下取景线中心;

2)使用光源照射ISO 12233分辨率测试卡，调节VPS芯片在镜头焦距处，使得ISO 12233测试卡可以在VPS芯片上成一个大致清晰的像;

3)前后细微调节VPS芯片的位置，拍摄多组图片，选取最清晰的图片，读取VPS芯片的分辨率。

图1 分辨率实验光路图

3. 检测结果：

通过图片读取VPS芯片的分辨率约为1910线每毫米，转化为线对数也就是约为955lp/mm，基本符合理论计算得到的分辨率极限。

图2 ISO 12233全幅(左) 中心(右)

02 大视场高分辨成像测试

1. 检测项目：

VPS800大面阵图像传感器的户外成像效果

2. 检测方案：

1)在外景成像实验室搭建以VPS800大面阵图像传感器为核心的成像系统，对户外场景和靶标进行成像能力验证。

2)超大面阵器件采用的光学系统具有高奈频宽视场的特点，焦距为50mm，视场角2w=36°，后截距为7.8mm;由于光学系统具有大数值孔径的特点，系统配备了高精度调焦系统，调焦精度为0.5μm。

3)VPS800使用视频开窗模式配合高精度调焦，将焦面对准至粘贴于400米外的建筑物靶标(A4纸大小)处，验证VPS800的极限分辨能力。

3. 检测结果：

VPS800双采样输出图像像素规模超过6亿，距离400m处的视场范围约300m×220m，如图3(上)所示。选取原图局部区域图像，靶标中“扎根江苏服务江苏”字样清晰可见，图3(下)所示。

图3 户外全景图(上)原图局部区域图像(下)

威派视VPS800大面阵图像传感器以自主研发的垂直电荷转移成像器件(VPS)为核心，单芯片像素规模超6亿，可解决现有大面阵相机系统复杂、体积大、功耗高的问题，在获得长焦距和大视场的同时减小体积、重量、功耗和成本，让你在看清更大范围的同时获得更多微细节，目前主要在医疗、生物显微、安防监控、商业卫星、机器视觉等场景展开验证和探索。

9月11-13日，威派视半导体将在CIOE智能传感展6号馆6B41展位面向客户展示多款超大规模图像传感器及各行业领域的应用解决方案，欢迎各位友商直达展台参观交流及洽谈业务。

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CMOS图像传感器

授权代理商 - 世强先进（深圳）科技股份有限公司线上商城技术资料

展开

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