ams关注传感、照明和可视化的CMOS图像传感器

Peter Vandersteegen

工业图像传感器市场是具有巨大潜力的市场。在过去10年中，质量检查应用中的图像传感器已从CCD过渡到CMOS。未来10年，工业4.0将推动更多新应用。智能嵌入式2D和3D解决方案将支持新的颠覆性应用。

ams致力于通过提供必要的光学解决方案，为传感，照明和可视化趋势提供领先的解决方案。

1 關注全局快门图像传感器和微型模块

ams一方面专注于不允许存在运动伪影或需要将脉冲照明和图像采集同步的应用中的全局快门图像传感器，另一方面关注小尺寸微型模块解决方案。

ams看到一维图像传感器市场的强劲增长。这种增长主要在电子商务方面，其次是在连续运行的生产线（如印刷）的质量控制方面。为保证物体移动速度与图像采集传感器的速度同步，随后再进行巧妙的图像重组，采用线扫图像传感器可以获得比面扫图像传感器更高的性价比。我们最近推出了4LS系列，以补充我们的Dragster系列。高速和独立控制的4线图像传感器可同时实现高质量控制和高生产率。

ams认为，用于质量控制的二维全局快门图像传感器将适度增长。为此，我们推出了适用于2/3英寸（1英寸=2.54 cm）和1英寸光学尺寸解决方案的CSG系列。这些高性价比解决方案能在高帧率下获得出色的图像质量，也是对我们现有产品CMV2000和CMV4000的补充。

嵌入式解决方案将在未来10年成为一个非常重要的增长市场。基于协作机器人、自动引导车辆、机器人吸尘器、无人机、身份验证等应用，ams的Mira图像传感器适用于这些嵌入式解决方案。这些应用的共同点是要求小型模块包含所有用于2D和3D物体检测与分类的模块组件。因此，该模块将包含微控制器单元、照明和全局快门图像传感器。ams的Mira系列图像传感器是一个高量子效率、低功耗、小尺寸的图像传感器。Mira传感器对于从可见光到近红外940 nm的波长都具有很高的量子效率。因此，ams的Mira系列补充了我们丰富的照明解决方案组合（如LED和VCSEL）。此外，ams拥有针对特定应用（如3D识别）的参考设计。

如果需要超小的图像模块，我们的NanEye C是合适的产品。这个微型模块是全球最小的数字输出的微型相机模块。NanEye C的尺寸仅为1 mm×1 mm，分辨率仍达320×320，且同时包含图像传感器和镜头。

2 图像传感器的发展动向

实际用户市场和可用技术层面上的挑战是不同的。

质量管控解决方案要求在速度和图像质量之间取得平衡。这个市场需要多样化，且引导出许多不同的应用场景。用于PCB组装工具中焊锡检查与用于显微镜应用的图像传感器需求有所不同。适用于不同应用场景的、高性价比的可配置图像传感器可以优化设计资源的使用。我们的4LS系列和CSG系列都可以满足这些需求。这些解决方案的高度可配置性使相机制造商能够开发出在图像质量和生产率之间取得最佳平衡的解决方案。

对于嵌入式市场则有不同的需求。嵌入式解决方案要求高灵敏度、低功耗和小尺寸。我们最新的产品Mira系列采用新的背照式工艺，灵敏度更高。Ams拥有基于背照式工艺的优化读取架构，该架构可以保证全局快门的效率和功耗兼得。另外，堆栈式背照式工艺是另一个主要技术趋势。这项技术可以在保证高分辨率的同时使图像传感器小型化。嵌入式市场也在使越来越复杂的应用成为可能。快速市场响应很重要，但也很困难，如较复杂的3D应用。通过提供由我们的光学组件组成的参考评估套件，ams可以帮助客户缩短产品上市时间。对于某些终端应用，我们甚至可以提供参考设计。

3 ams的解决方案

ams是2D和3D成像领域的领导者。2020年初到2021年初，ams已经发布了第三代面扫图像传感器（CSG）、第二代线扫图像传感器（4LS）和第二代微型相机模块（NanEye C），且正式投入量产。每个系列均经过优化，可为相应市场提供出色的性能指标。可在出色的图像质量与高效的生产力之间权衡配置，用作质量控制的相机制造商可以获得最优的性价比。高灵敏度、低功耗和小尺寸对嵌入式解决方案非常有利。Mira系列也可以用于评估套件，与滤波器、照明等所有光学组件兼容，构建令人兴奋的、颠覆性的2D和3D终端应用，而NanEyeC为此提供了极其小型化的摄像头模块。