IMX273LLR/LQR
対角6.3 mm (1/2.9型) 有効約158万画素白黒/カラーCMOSイメージセンサ (Sub LVDS I/F)

IMX273LLR/LQR

IMX287LLR/LQR
対角6.3 mm (1/2.9型) 有効約40万画素白黒/カラーCMOSイメージセンサ (Sub LVDS I/F)

IMX287LLR/LQR

IMX296LLR
対角6.3 mm (1/2.9型) 有効約158万画素白黒CMOSイメージセンサ (MIPI I/F)

IMX296LLR

IMX297LLR
対角6.3 mm (1/2.9型) 有効約40万画素白黒CMOSイメージセンサ(MIPI I/F)

IMX297LLR

産業機器/センシング向け3.45 µmおよび6.9 µm画素グローバルシャッタ機能搭載CMOSイメージセンサ

産業機器向けに、光学サイズ1/2.9型において歪みのない高解像度と高速撮影が可能な、有効約158万画素のCMOSイメージセンサと、画素サイズを大きくすることでさらなる高感度および高速撮像を実現した、有効約40万画素のCMOSイメージセンサを開発しました。
センシング向けには、MIPIインタフェース (CSI-2準拠) を採用した白黒品をラインアップしました。
これらのラインアップはすべて同一パッケージを使用し、ピン配置の互換性を確保することにより、駆動基板に同一のフットプリントパターンを用いたカメラの設計が可能です。

  • グローバルシャッタ機能
  • 高フレームレート
  • 多彩な機能 (外部トリガモード、多重露光機能、ROIモード、複数センサ同期機能 ほか)
  • 小型パッケージサイズ (14 mm × 14 mm)
  • ラインアップ展開 (3.45 µm画素と6.9 µm画素、Sub LVDSとMIPIインタフェース (CSI-2準拠) ほか)

Exmor

* Exmorは,ソニー (株) の商標です。このExmorは,列並列A/D変換方式の採用により,高速処理,低ノイズ性能,低消費電力に優れたCMOSイメージセンサです。

Pregius

* Pregiusは,ソニー (株) の商標です。Pregius (プレジウス) は,ソニーの低ノイズCCD構造を採用し,高画質を実現したアクティブピクセル型CMOSイメージセンサグローバルシャッタ画素技術です。

グローバルシャッタ機能 (IMX273LLR/LQR, IMX287LLR/LQR, IMX296LLR, IMX297LLR)

産業機器の分野では、高速で移動する被写体を正確に撮影する必要があります。従来のローリングシャッタタイプのイメージセンサでは、フォーカルプレーン現象による被写体歪みの発生や、フラッシュバンドにより正しく被写体を撮影できないなどの問題がありましたが、グローバルシャッタ機能を搭載することで、フォーカルプレーン歪みや、フラッシュバンドの影響を受けない高画質の撮影が可能です (動画-1)。

高フレームレート (IMX273LLR/LQR, IMX287LLR/LQR)

産業機器分野で高まっている高フレームレート化の要求に対して、ソニーのCMOSイメージセンサの列並列A/D変換技術を用いたことで、IMX273LLR/LQRでは最大226.5 frame/s (ADC 10 bit)、IMX287LLR/LQRでは最大436.9 frame/s (ADC 10 bit) を実現しました。
これにより産業機器の処理速度のさらなる向上が可能となりました。

高解像度 (IMX273LLR/LQR, IMX296LLR)

グローバルシャッタを搭載した1/2.9型の光学サイズでありながら、有効約158万画素を有しています。これにより画素サイズは他社製品より小さくなりますが、本製品は高画質も両立しています (写真-1)。バーコードの読み取りや特定形状の確認などの一般的なマシンビジョンカメラとしてだけではなく、より高い分解能を必要とする欠陥や傷検査といった工程などに活用頂けます。

高感度 (IMX287LLR/LQR, IMX297LLR)

6.9 µmの画素サイズを搭載することでIMX273LLR/LQR, IMX296LLRに対して、4倍の感度を持っており、シャッタ時間を短くしても同等のセンサ出力が得られるため、工場の検査スピードを上げることができます。さらに近赤外といった一般的に量子効率が低い波長帯においても高い感度を持つため、優れたパフォーマンスを実現します。

MIPIインタフェース (CSI-2準拠) (IMX296LLR, IMX297LLR)

センシング用途への高まりを受けて、出力インタフェースにMIPIインタフェース (CSI-2準拠) を採用しました。これによりセルラ用カメラや、監視カメラの設計プラットフォームの転用が容易になり、製品の導入コストを抑えることができます。

多彩な機能 (IMX273LLR/LQR, IMX287LLR/LQR, IMX296LLR, IMX297LLR)

産業機器向けカメラで必要となるトリガモードをはじめとした多彩な機能を搭載しています。外部パルスにより露光時間を制御するトリガモードでは、トリガ入力から露光開始までのディレイを低減したファストトリガモードや、多重露光モードなどのさまざまな露光方法を用意しています。また複数カメラを同時に制御する機能として従来のトリガ入力を用いた機能に加え、マスタに設定したセンサが出力する同期信号を使用してスレーブ設定されたセンサの制御を行うセンサ同期機能を新たに導入しました。さらにIMX273LLR/LQRでは4 (2×2) か所の任意領域を切り出して出力するROIモードをサポートしています。

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写真-1 画像サンプル

条件:20 lx F4.0 (ADC 10 bitモード, 30 frame/s, 内部ゲイン18 dB)

写真-1-1

IMX273 (3.75 µm画素 有効約155万画素)

写真-1-2

他社品A (4.8 µm画素 有効約131万画素)

写真-1-3

他社品B (4.5 µm画素 有効約192万画素)

動画-1 グローバルシャッタ vs. ローリングシャッタ

掲載の動画は「生産ラインにおける即席麺の蓋の2次元バーコード確認と形状/汚れ検査」をイメージしています。

表-1-1 素子構造 (IMX273LLR/LQR, IMX287LLR/LQR)
項目 IMX273LLR/LQR IMX287LLR/LQR
イメージサイズ 対角6.3 mm (1/2.9型) 全画素 mode 対角6.3 mm (1/2.9型) 全画素 mode
有効画素数 1456 (H) × 1088 (V)
約158万画素
728 (H) × 544 (V)
約40万画素
ユニットセルサイズ 3.45 µm (H) × 3.45 µm (V) 6.9 µm (H) × 6.9 µm (V)
オプティカル
ブラック
水平方向 前0画素、後0画素 前0画素、後0画素
垂直方向 前10画素、後0画素 前10画素、後0画素
入力駆動周波数 37.125 MHz / 54.0 MHz / 74.25 MHz 37.125 MHz / 54.0 MHz / 74.25 MHz
出力インタフェース Sub LVDS 8 ch Sub LVDS 4 ch
パッケージ 138-pin LGA 138-pin LGA
電源電圧 VDD (標準値) 3.3 V / 1.8 V / 1.2 V 3.3 V / 1.8 V / 1.2 V
表-1-2 素子構造 (IMX296LLR, IMX297LLR)
項目 IMX296LLR IMX297LLR
イメージサイズ 対角6.3 mm (1/2.9型) 全画素 mode 対角6.3 mm (1/2.9型) 全画素 mode
有効画素数 1456 (H) × 1088 (V)
約158万画素
728 (H) × 544 (V)
約40万画素
ユニットセルサイズ 3.45 µm (H) × 3.45 µm (V) 6.9 µm (H) × 6.9 µm (V)
オプティカル
ブラック
水平方向 前0画素、後0画素 前0画素、後0画素
垂直方向 前10画素、後0画素 前10画素、後0画素
入力駆動周波数 37.125 MHz / 54.0 MHz / 74.25 MHz 37.125 MHz / 54.0 MHz / 74.25 MHz
出力インタフェース MIPI CSI-2 1lane MIPI CSI-2 1lane
パッケージ 138-pin LGA 138-pin LGA
電源電圧 VDD (標準値) 3.3 V / 1.8 V / 1.2 V 3.3 V / 1.8 V / 1.2 V
表-2-1 撮像特性 (IMX273LLR/LQR, IMX287LLR/LQR)
項目 IMX273 IMX287 備考
感度 (白黒) 標準値
[F8]
915 mV 3660 mV 3200 K, 706 cd/m2
1/30s 蓄積
感度 (カラー) 標準値
[F5.6]
1146 mV 4584 mV
飽和信号量 最小値 1001 mV 2002 mV Tj = 60 °C
表-2-2 撮像特性 (IMX296LLR, IMX297LLR)
項目 IMX296LLR IMX297LLR 備考
感度 (白黒) 標準値
[F8]
915 mV 3660 mV 3200 K, 706 cd/m2
1/30s 蓄積
飽和信号量 最小値 1001 mV 2002 mV Tj = 60 °C
表-3-1 基本駆動モード (IMX273, IMX287)
製品名 駆動モード 推奨記録画素数 ADC [bit] フレームレート (最大) [frame/s]
IMX273LLR/LQR 全画素 1456 (H) × 1088 (V)
約158万画素
12 165.9
10 226.5
8 276.0
IMX287LLR/LQR 全画素 728 (H) × 544 (V)
約40万画素
12 319.9
10 436.9
8 523.5
表-3-2 基本駆動モード (IMX296, IMX297)
製品名 駆動モード 推奨記録画素数 ADC [bit] フレームレート (最大) [frame/s]
IMX296LLR 全画素 1456 (H) × 1088 (V)
約158万画素
10 60.3
MX297LLR 全画素 728 (H) × 544 (V)
約40万画素
10 120.8

※ 本資料に記載されております規格等は、改良のため予告なく変更することがありますので、ご了承ください。

VOICE

設計者集合写真

IMX273LLR/LQRは、グローバルシャッタ機能を搭載したことでご好評頂いております当社従来品のIMX250LLR/LQR※1の画素数縮小版として開発したCMOSイメージセンサです。本製品は小型でありながら当社従来品の高感度画素技術、高フレームレート、トリガ露光などの機能を搭載しています。
さらにさまざまなニーズに対応するためIMX287LLR/LQR, IMX296LLR, IMX297LLRをラインアップに加えました。これにより多くのお客様がソニー製グローバルシャッタを体験して頂けると考えています。

※1:2015年5月製品情報参照

設計者
(上段 後列左から) 吉見 友明 山岸 克己
(上段 前列左から) 志村 正弘 鈴木 三佐男
(下段 左から) 野網 孝介 野見山 亮