El 29 de septiembre de 2025, Sony Semiconductor Solutions Corporation lanzó oficialmente el IMX927, un sensor de imagen CMOS apilado diseñado para el sector de inspección industrial, junto con 7 variantes de la misma serie de productos con características distintas. A través de avances duales en alto recuento de píxeles e imágenes de alta velocidad, este sensor redefine los estándares de rendimiento para la inspección de visión artificial. Su lanzamiento no solo aborda la urgente demanda de inspección de precisión en la automatización de fábricas, sino que también describe claramente la trayectoria de la evolución tecnológica de las cámaras de inspección industrial.
Tabla de especificaciones principales para el IMX927 y sus productos de la serie
|
Categoría de especificación |
Especificaciones detalladas |
|
Tipo de sensor |
CMOS de obturador global (BSI) apilado con retroiluminación |
|
Píxeles efectivos |
IMX927: Aproximadamente 105 millones de píxeles; la serie incluye 24,55 millones, 12,41 millones de píxeles, etc. |
|
Velocidad de fotogramas máxima |
IMX927: 100 fps (salida de 10 bits); los modelos de alta resolución de la serie alcanzan los 394 fps |
|
Tamaño de píxel |
2,74μm (adoptando la estructura de píxeles Pregius S™) |
|
Tamaño del sensor |
IMX927: 28,1 mm×28,1 mm |
|
Tecnología de embalaje principal |
Embalaje cerámico con conector (admite 8 modelos de productos, desmontable para su reemplazo) |
|
Características principales |
Imágenes de bajo ruido, sin distorsión dinámica, función HDR de 1 disparo, lectura de agrupamiento de píxeles multimodo |
|
Tiempo de producción en masa |
Mediados de noviembre de 2025 |
Las innovaciones tecnológicas del IMX927 se centran en tres dimensiones clave. En términos de rendimiento de imagen, está equipado con la tecnología de obturador global Pregius S™ desarrollada por Sony. A través del diseño de micropíxeles retroiluminados de 2,74μm, logra una alta resolución de nivel de 100 millones, manteniendo una alta sensibilidad y una alta capacidad de saturación, resolviendo por completo el problema de la distorsión dinámica en la imagen de objetos en movimiento de alta velocidad. Incluso los defectos a nivel de micras en las obleas de semiconductores se pueden capturar claramente.
Su capacidad de procesamiento de alta velocidad es igualmente impresionante: al optimizar la estructura del circuito para la lectura de píxeles y la conversión A/D, logra la optimización del consumo de energía con una salida de alta velocidad de 100 fps, con una eficiencia casi duplicada en comparación con los productos de la generación anterior, acortando significativamente el ciclo de inspección de las líneas de producción. El embalaje cerámico de nuevo desarrollo con un conector es un diseño específico para escenarios industriales, no solo admite el desmontaje y reemplazo rápidos del sensor, sino que también ofrece un excelente rendimiento de disipación de calor, lo que garantiza un funcionamiento estable a largo plazo del equipo.
El diseño técnico de la serie IMX927 se alinea con precisión con las necesidades de actualización de la automatización industrial, impulsando la evolución de las cámaras de inspección en las siguientes direcciones:
Sinergia de ultra alta definición e imágenes de alta velocidad: Las cámaras industriales tradicionales a menudo se enfrentan al dilema de "sacrificar la velocidad de fotogramas por la alta resolución". Sin embargo, la combinación de 105 millones de píxeles y 100 fps del IMX927 verifica la viabilidad de la sinergia "dual-high". En el futuro, las cámaras generalmente lograrán una combinación de rendimiento de más de 20 millones de píxeles + 200 fps, lo que no solo satisface las necesidades de inspección de precisión de los electrodos de baterías de nueva energía y los chips semiconductores, sino que también se adapta a los escenarios de inspección por lotes de líneas de montaje de alta velocidad.
Adaptabilidad mejorada de múltiples escenarios de chips individuales: La estrategia de Sony de lanzar 8 modelos diferenciados simultáneamente refleja la demanda de la industria de "un dispositivo, múltiples funciones". En el futuro, las cámaras realizarán una adaptación flexible a escenarios como "medición de alta precisión", "reconocimiento de alta velocidad" e "imágenes con poca luz" a través de modos de agrupamiento de píxeles conmutables (2×2, 2×1, etc.), submuestreo y funciones de conmutación de píxeles completos, lo que reduce los costos de inversión en equipos para las líneas de producción.
Modularización mejorada y conveniencia de mantenimiento: La tecnología de embalaje cerámico con un conector rompe la unión fija entre el sensor y el módulo, promoviendo el desarrollo de cámaras hacia el "diseño modular". En el futuro, las cámaras industriales permitirán el reemplazo rápido de sensores, lentes e interfaces, reduciendo el tiempo de mantenimiento del equipo de horas a minutos y disminuyendo significativamente las pérdidas por tiempo de inactividad de la fábrica.
Inspección 3D profundizada y fusión visual: La alta velocidad de fotogramas del IMX927 ya es compatible con tecnologías de inspección 3D como el método de sección de luz y el método de luz estructurada. En el futuro, las cámaras integrarán aún más capacidades de detección de profundidad para realizar simultáneamente la detección de defectos 2D y la medición de dimensiones 3D. Mientras tanto, la aplicación de la tecnología de fusión multiespectral resolverá los desafíos de inspección de materiales de alto contraste como el caucho negro y los metales.
Los avances en el rendimiento del sensor imponen mayores exigencias a la integración del módulo, lo que requiere actualizaciones simultáneas en óptica, hardware, fiabilidad y otras dimensiones:
Sistemas ópticos adaptados a las necesidades de alta resolución y alta velocidad: Se deben utilizar lentes de alta resolución con una tasa de distorsión ≤0,5% para que coincidan con la precisión de imagen de 105 millones de píxeles; la transmitancia de la luz de las lentes debe alcanzar una gran apertura de F1.4 o superior para garantizar imágenes de bajo ruido. Al mismo tiempo, las lentes deben ser compatibles con los estándares universales industriales como la montura C para reducir los costos de integración del sistema.
Integración de hardware que satisfaga las necesidades de alta velocidad y baja potencia: Se deben adoptar interfaces de alta velocidad como SLVS-EC 12.5Gbps/lane o superior para garantizar la transmisión sin retardo de datos de 100 fps; a través de la optimización de la gestión de energía y los circuitos de procesamiento de señales, el consumo total de energía del módulo debe controlarse dentro de 2W para cumplir con los requisitos de baja potencia de los equipos industriales. El embalaje debe utilizar materiales cerámicos o metálicos con un excelente rendimiento de disipación de calor para suprimir la generación de calor durante el funcionamiento a largo plazo.
Fiabilidad adaptada a entornos industriales hostiles: El rango de temperatura de funcionamiento debe cubrir -40℃~85℃, y pasar la prueba de alta temperatura y alta humedad (85℃/85%HR) de 1000 horas; el nivel de protección debe alcanzar IP67 o superior para resistir la erosión del polvo, el aceite y los fluidos de refrigeración. Al mismo tiempo, debe pasar la certificación de resistencia a la interferencia electromagnética CISPR 25 para evitar conflictos de señal con otros equipos en la línea de producción.
Compatibilidad optimizada de software y algoritmos: Los módulos deben proporcionar interfaces SDK abiertas para admitir la conexión con las principales plataformas de algoritmos de visión artificial; funciones de preprocesamiento integradas como la corrección de distorsión y la síntesis HDR para reducir la carga en los procesadores de backend. Para escenarios de inspección 3D, deben admitir la activación síncrona con proyectores láser para garantizar una coordinación precisa entre la adquisición de imágenes y el control de la fuente de luz.
El lanzamiento del IMX927 marca la entrada de las cámaras de inspección industrial en una nueva era de "alto recuento de píxeles, alta velocidad y alta adaptabilidad". Con la profunda integración de la tecnología de sensores y la integración de módulos, la inspección industrial logrará el salto de la "asistencia manual" a la "automatización completa" en el futuro, proporcionando un soporte de percepción visual más preciso y eficiente para la fabricación inteligente. Además, las direcciones tecnológicas de la modularización, el bajo consumo de energía y la fuerte compatibilidad también promoverán la popularización de los equipos de visión industrial en las pequeñas y medianas empresas.