Einführung: Die einzigartige Positionierung des IMX935

Innerhalb der neuesten Familie industrieller Global-Shutter-Sensoren von Sony sticht die IMX935-Serie als bemerkenswertes Mitglied hervor. Es verfügt über genau die gleichen grundlegenden Spezifikationen wie die in unserer vorherigen Analyse vorgestellte IMX925-Serie: ein optisches 1,2-Zoll-Format, 24,5 effektive Megapixel und eine Pixelgröße von 2,74 μm. Die Bildrate ist jedoch auf 225 fps (8 Bit) begrenzt, also etwa halb so hoch wie beim IMX925.

Dieser Unterschied ist nicht nur auf eine Leistungseinbuße zurückzuführen, sondern vielmehr auf die präzise Reaktion von Sony auf die vielfältigen Anforderungen des Marktes für industrielle Bildverarbeitung. Während der IMX925 mit seiner extremen 442-fps-Fähigkeit die anspruchsvollsten Anforderungen an Hochgeschwindigkeitsinspektionen erfüllt, schafft der IMX935 mit 225 fps ein optimales Gleichgewicht zwischen Leistung, Stromverbrauch, Systembandbreite und Kosten. Für die überwiegende Mehrheit der Anwendungen, die keine extreme Geschwindigkeit erfordern, aber dennoch hohe Bildraten erfordern und gleichzeitig Energieeffizienz und Systemintegration im Vordergrund stehen, bietet der IMX935 eine pragmatischere Wahl. Für Systemintegratoren, die das beste Kameramodul für ausgewogene Anwendungen suchen, stellt dies einen idealen Kompromiss dar.

Sony hat gleichzeitig die Monochrom-Version (IMX935 AMJ) und die Farbversion (IMX935 AQJ) auf den Markt gebracht und setzt damit seine konsequente Produktstrategie fort, Systemdesignern die Flexibilität zu geben, die am besten geeignete Konfiguration basierend auf den Anwendungsanforderungen auszuwählen. Unabhängig davon, ob Sie eine kompakte Kameramodulplatine oder ein spezielles Endoskopkameramodul entwerfen, ist diese Wahl von entscheidender Bedeutung.

Teil I: Vergleich der technischen Spezifikationen von IMX935 AMJ und IMX935 AQJ

1.1 Gemeinsame Technologieplattform

Beide Sensoren basieren auf der gleichen rückseitig beleuchteten Stapelstruktur von Pregius S, die die Pixelschicht von der Schaltkreisschicht trennt. Dieses Design gewährleistet eine hohe Empfindlichkeit und erreicht gleichzeitig die schnelle Auslesefähigkeit, die einem Global-Shutter eigen ist.

1.2 Bildratenleistung

Die IMX935-Serie erreicht die folgenden Bildraten bei voller-Pixelausgabe:

Diese Bildratenstufe gewährleistet eine reibungslose Erfassung von sich mit hoher Geschwindigkeit-bewegenden Objekten, ohne übermäßige Anforderungen an die Systembandbreite und die Datenverarbeitungsfunktionen zu stellen. Bei 225 fps erfasst der Sensor 225 Bilder pro Sekunde mit jeweils 24,55 Millionen Pixeln, was einer Datenrate von bis zu 5,5 Milliarden Pixeln pro Sekunde entspricht. Dies reicht aus, um die Anforderungen der meisten industriellen Inspektionsszenarien zu erfüllen. Für einen Designer, der ein kleines Kameramodul für eine Hochgeschwindigkeits-Zeilenscananwendung erstellt, ist diese Leistung transformativ.

1.3 Positionierungsunterschiede zum IMX925

Mit der halben Bildrate bietet der IMX935 einen geringeren Stromverbrauch, geringere Anforderungen an die Datenbandbreite und wettbewerbsfähigere Systemkosten, was ihn zu einer perfekten Ergänzung zum IMX925 macht. Aus den offiziellen Materialien von Sony geht hervor, dass die IMX925/IMX935-Serie die Energieeffizienz im Vergleich zur Vorgängergeneration IMX530 um mehr als das Doppelte verbessert. Dies bedeutet, dass der IMX935 auch bei niedrigeren Bildraten eine außergewöhnliche Energieeffizienz erreicht. Für Anwendungen, bei denen die USB-Schnittstelle einer Modulkamera einen Engpass darstellen könnte, ist diese Bandbreiteneffizienz von unschätzbarem Wert.

1.4 Hauptunterschiede zwischen Monochrom- und Farbversionen

Der grundlegende Unterschied zwischen dem IMX935 AMJ und dem IMX935 AQJ liegt im Vorhandensein oder Fehlen eines Farbfilterarrays. Diese Unterscheidung führt zu mehreren Schlüsselmerkmalen:

Lichtempfindlichkeit und Empfindlichkeit:Die monochrome Version ermöglicht durch das Entfernen des Farbfilters, dass einfallendes Licht direkt die Fotodioden erreicht, was zu einer höheren Quanteneffizienz führt. In Umgebungen mit wenig Licht-kann die Monochrom-Version schwächere Signale erfassen, was besonders wichtig für Anwendungen ist, die kurze Belichtungszeiten oder Aufnahmen bei wenig Licht erfordern. Dies macht es zur ersten Wahl für Kameramodule für Anwendungen wie fluoreszenzgeführte Chirurgie.

Räumliche Auflösung:In der Monochrom-Version erfasst jedes Pixel unabhängig voneinander Helligkeitsinformationen und erreicht so die theoretische maximale Auflösung von 24,55 Millionen Pixeln. Die Farbversion erfordert jedoch einen Demosaikierungsalgorithmus zur Farbrekonstruktion, ein Prozess, der einen gewissen Detailverlust mit sich bringt. Für Anwendungen, die höchste (ultimative) Details erfordern, wie beispielsweise eine High-End-Inspektionskamera zur PCB-Verifizierung, bietet die Monochrom-Version einen Vorteil.

Ausgabeformat:Die monochrome Version gibt reine Graustufenbilder aus und eignet sich daher ideal für quantitative Analysen und 3D-Messungen. Die Farbversion gibt Rohdaten im Bayer-Format aus und erfordert eine anschließende Farbverarbeitung, um Vollfarbbilder wiederherzustellen.

Spektrale Reaktion:Die monochrome Version deckt das gesamte Spektrum vom sichtbaren Licht bis zum nahen{0}Infrarot ab und eignet sich daher für die Multispektral- und Fluoreszenzbildgebung. Die Farbversion erreicht eine Farbtrennung durch den Bayer-Filter und sorgt so für eine genaue Farbwiedergabe.

Teil II: Technische Kernvorteile der IMX935-Serie

2.1 Pregius S-Technologie: Sicherstellung hoher Bildqualität mit winzigen Pixeln

Die IMX935-Serie beinhaltet die proprietäre Pregius S Global Shutter-Technologie von Sony. Durch eine von hinten beleuchtete Pixelstruktur und eine gestapelte Konfiguration erreicht es eine hohe Empfindlichkeit und hohe Sättigungskapazität innerhalb eines winzigen 2,74 μm großen Pixels.

Die Bedeutung dieses technologischen Durchbruchs umfasst:

Beibehaltung einer hervorragenden Leistung bei schlechten Lichtverhältnissen und Gewährleistung einer hohen Pixeldichte.

Niedrige Dunkelstromeigenschaften sorgen für klare Bilder in Umgebungen mit wenig{0}Lichtverhältnissen.

Die hohe Sättigungskapazität erweitert den Dynamikbereich und bewahrt Details sowohl in den Lichtern als auch in den Schatten innerhalb einer einzigen Belichtung.

Die gestapelte Struktur ermöglicht die Integration verschiedener Funktionen und verbessert so die Systemintegration.

2.2 Global Shutter: Perfekte Aufnahme von Hochgeschwindigkeitsbewegungen

Im Gegensatz zum Rolling Shutter, der üblicherweise in Consumer-Kameras verwendet wird, verwendet der IMX935 ein Global-Shutter-Design, bei dem alle Pixel gleichzeitig belichtet werden. Dies bedeutet, dass bei der Aufnahme von sich schnell bewegenden Objekten kein „Jello-Effekt“ auftritt, bei dem das Bild geneigt oder gestreckt erscheint.

Bei sich schnell bewegenden Leiterplatten, Wafern oder elektronischen Bauteilen in einer industriellen Produktionslinie ist dies von entscheidender Bedeutung. Selbst wenn sich das Objekt während der Belichtungsdauer bewegt, behält der Global Shutter die geometrische Integrität seiner Form bei und bietet so eine zuverlässige Grundlage für nachfolgende Messungen und Analysen. Jedes leistungsstarke Endoskopkameramodul, das in einem dynamischen chirurgischen Bereich eingesetzt wird, profitiert enorm davon.

2.3 1-Shot HDR-Funktion: Bewahrung von Details in komplexen Szenen

Die IMX935-Serie ist mit einer 1-Shot-HDR-Funktion ausgestattet, die den Dynamikbereich in einer einzigen Aufnahme erweitern und gleichzeitig die ursprüngliche Bildrate und Auflösung beibehalten kann.

Diese Funktion ist für die industrielle Inspektion von großer Bedeutung. Betrachten Sie als Beispiel eine Leiterplatteninspektion: Eine Leiterplatte enthält gleichzeitig stark reflektierende Metalllötstellen und eine lichtabsorbierende schwarze Lötmaske, was zu einem enormen Helligkeitsunterschied führt. Herkömmliche Sensoren haben oft damit zu kämpfen, da sie entweder Lichter überbelichten oder Schatten unterbelichten. Die HDR-Funktion kann Details in beiden Bereichen gleichzeitig bewahren und so die Fehleinschätzungsrate deutlich reduzieren. Für eine vielseitige Inspektionskamera für die Qualitätskontrolle ist diese Funktion von unschätzbarem Wert.

2.4 Monochrom-Exklusive Pixel-Binning-Modi

Die monochrome Version, IMX935 AMJ, unterstützt verschiedene Pixel-Binning-Modi, darunter 2×1 horizontal, 1×2 vertikal und 2×2 Binning. Diese Modi ermöglichen die Beibehaltung der Auflösung in einer erforderlichen Richtung und erhöhen gleichzeitig die Empfindlichkeit und Geschwindigkeit, abgestimmt auf das Anwendungsszenario.

Bei Anwendungen wie der 3D-Laserprofilometrie ist diese Funktion besonders wichtig. Durch die Beibehaltung der vertikalen Auflösung beim horizontalen Binning ist es möglich, das Signal-Rausch-Verhältnis und die Bildrate zu verbessern, ohne die Messgenauigkeit zu beeinträchtigen.

2,5 Farbe-Exklusive spezifische Farbauslesefunktion

Die Farbversion, IMX935 AQJ, unterstützt nur das Lesen bestimmter Farbpixel und ermöglicht so das unterabgetastete Auslesen von blauen, roten oder grünen Pixeln. Durch den Wechsel zwischen unterabgetasteter Bildgebung und Vollpixelbildgebung kann ein einzelner Sensor sowohl für die Standardfarbbildgebung als auch für die Bildgebung unter Beleuchtungsmustern mit bestimmten Wellenlängen verwendet werden.

Diese Funktion ist von einzigartigem Wert in der multispektralen Bildgebung und Fluoreszenzdetektion und ermöglicht den flexiblen Wechsel zwischen verschiedenen Bildgebungsmodi, ohne den Sensor zu wechseln.

2.6 C-Mount-Kompatibilität: Ein großer Vorteil für die Systemintegration

Die Abmessungen der IMX935-Serie sind mit dem am weitesten verbreiteten Objektivanschluss in der Bildverarbeitung kompatibel: dem C--Anschluss. Das Erreichen von etwa 24,55 Millionen Pixeln bei einer Bildgröße von 1,2 Zoll bietet mehrere Integrationsvorteile:

Direkte Kompatibilität mit einer Vielzahl vorhandener C--Mount-Objektive, sodass keine speziellen optischen Adapter erforderlich sind.

Reduziert die Gesamtgröße des Kamerasystems und ermöglicht so kompaktere Bildverarbeitungsmodule.

Reduziert die Systemintegrationskosten und verkürzt die Produktentwicklungszyklen.

Bereitet den Weg für die Miniaturisierung und hohe Leistung von Industriekameras.

Dies macht es zum idealen Kern für ein kleines Kameramodul, das für platzbeschränkte Industrieumgebungen konzipiert ist.

2.7 Erweiterte SLVS-EC-Schnittstelle

Die IMX935-Serie nutzt eine neue Version der SLVS-EC-Hochgeschwindigkeitsschnittstelle- und unterstützt Raten von bis zu 12,5 Gbit/s pro Spur. Die hohe Datenrate eines einzelnen Kanals kann die Anzahl der zur Übertragung derselben Datenmenge erforderlichen Spuren reduzieren und so die Auswahl an FPGAs erweitern.

Der IMX935 unterstützt mehrere Lane-Konfigurationen (8/6/4/2/1), was Systemintegratoren die Flexibilität gibt, je nach Bandbreitenbedarf und FPGA-Funktionen eine Auswahl zu treffen. Dies vereinfacht das Design der unterstützenden Kameramodulplatine.

Teil III: Eignungsanalyse für Endoskop-Kameramodule

Diese Frage ist für Entwickler medizinischer Geräte von größter Bedeutung: Kann die IMX935-Serie in einem Endoskop-Kameramodul verwendet werden?

3.1 Machbarkeitsbewertung

Aus technischer Sicht bietet die IMX935-Serie deutliche Vorteile für endoskopische Anwendungen, ihre Eignung erfordert jedoch eine detaillierte Analyse.

Größenvorteilsanalyse:Die Gehäusegröße des Sensors beträgt 24,5 mm × 21,4 mm. Obwohl diese Abmessung immer noch die 10–12-mm-Durchmessergrenze herkömmlicher flexibler Endoskopspitzen überschreitet, stellt sie im Vergleich zur zuvor eingeführten IMX927/928/929-Serie (45 mm × 52 mm) eine dramatische Reduzierung dar. Dies macht den IMX935 zu einer viel realistischeren Option zur Erzielung einer ultrahohen Auflösung in starren Endoskopsystemen.

C-Mount-Kompatibilität:Durch die Unterstützung von C-Mount kann der IMX935 über Standardadapter problemlos an verschiedene endoskopische optische Systeme und Operationsmikroskop-Schnittstellen angeschlossen werden. Dies ist ein enormer Komfort für die Integration medizinischer Bildgebungssysteme. Es vereinfacht das Design jedes USB-Kameramoduls, das in chirurgischen Umgebungen verwendet wird.

Geltungsbereich:

Bei starren Endoskopen wie Laparoskopen, Thorakoskopen und Arthroskopen kann der Sensor im Kamerakopf außerhalb des Körpers platziert werden, sodass die Abmessung 24,5 mm × 21,4 mm durchaus akzeptabel ist.

Für die Integration in ein Operationsmikroskop kann der Sensor ohne Größenbeschränkungen im Mikroskopgehäuse montiert werden.

Bei industriellen Endoskopanwendungen gelten noch strengere Größenbeschränkungen, sodass die Integration weniger schwierig ist.

3.2 Einzigartiger Wert für endoskopische Anwendungen

Welche einzigartigen Vorteile bietet die IMX935-Serie beim Einsatz in einem endoskopischen Bildgebungssystem?

Klinischer Wert von Global Shutter:Bei thorakoskopischen oder laparoskopischen Eingriffen verursachen Herzschläge, Atembewegungen und Gefäßpulsationen eine Gewebeverschiebung. Ein globaler Verschluss reduziert effektiv Bewegungsunschärfe und liefert Chirurgen klarere Echtzeitbilder. Dies ist von entscheidender Bedeutung für heikle Eingriffe wie Gefäßanastomose und Nervendissektion.

Klinisches Anwendungspotenzial von 225 fps:Während bei routinemäßigen chirurgischen Eingriffen nicht die extreme Bildrate von 225 fps erforderlich ist, kann diese ultrahohe Bildrate bei bestimmten Spezialanwendungen wie der Analyse von Stimmbandvibrationen, Untersuchungen der Herzklappenbewegung und Hochgeschwindigkeits-Augenbildgebung dynamische Details erfassen, die mit herkömmlichen Endoskopen nicht erfasst werden können.

Fluoreszenzanwendungsaussichten der monochromen Version:Die hohe Empfindlichkeit des monochromen IMX935 AMJ in Kombination mit der Empfindlichkeitssteigerung durch seine Binning-Modi macht ihn außergewöhnlich gut -für die Fluoreszenzbildgebung mit Indocyaningrün (ICG) geeignet. Bei ICG-geführten hepatobiliären und onkologischen Operationen kann ein monochromer Sensor Nahinfrarot-Fluoreszenzsignale deutlicher erfassen und so Chirurgen dabei helfen, Tumorgrenzen und Lymphdrainage zu erkennen. Für diese Aufgabe ist es möglicherweise das beste verfügbare Kameramodul.

Wert der authentischen Farbwiedergabe in der Farbversion:Der Farb-IMX935 AQJ eignet sich für chirurgische Szenarien, die eine genaue Beurteilung der Gewebefarbe erfordern, wie z. B. die Identifizierung von Magen-Darm-Läsionen und die laparoskopische Untersuchung. Die ultrahohe Auflösung von 24,55 MP ermöglicht es Chirurgen, ein weites Sichtfeld beizubehalten und gleichzeitig verdächtige Bereiche für eine genauere Untersuchung zu vergrößern, ohne Details zu verlieren.

Klinische Bedeutung der Energieeffizienz:Im Vergleich zum IMX925 verbraucht der IMX935 weniger Strom, was besonders wichtig für chirurgische Geräte ist, die über einen längeren Zeitraum laufen müssen. Eine geringere Wärmeentwicklung führt zu einer stabileren Bildqualität und einem angenehmeren klinischen Erlebnis.

3.3 Vergleich mit gängigen Endoskopsensoren

Der IMX935 erreicht ein hervorragendes Gleichgewicht zwischen Auflösung, Geschwindigkeit und Stromverbrauch und ist damit die ideale Wahl für starre Endoskopanwendungen, die sowohl hohe Leistung als auch Energieeffizienz erfordern. Seine Größe und Fähigkeiten machen es zu einem erstklassigen Kandidaten für die nächste Generation des Endoskop-Kameramoduldesigns.

Teil IV: Panorama der Hauptanwendungsfelder

4.1 2D/3D Automatisierte Optische Inspektion (AOI)

Der Hauptzielmarkt für die IMX935-Serie ist die automatisierte optische Inspektion, eine der wichtigsten Anwendungen der maschinellen Bildverarbeitung in der Industrie.

Da sich in der Elektronikfertigung der Trend zur Komponentenminiaturisierung beschleunigt, stehen herkömmliche Prüfgeräte vor dem Problem einer unzureichenden Auflösung. Die Auflösung von 24,55 MP ermöglicht es, mit einer einzigen Aufnahme einen größeren Bereich einer Leiterplatte abzudecken und gleichzeitig die klare Identifizierung von Mikrokomponenten zu gewährleisten. Der Global Shutter sorgt für verzerrungsfreie Bilder von Leiterplatten, die sich mit hoher Geschwindigkeit bewegen, und 1-Shot HDR bewahrt gleichzeitig Details auf beiden Metallpads und dem dunklen Untergrund. Jede für AOI entwickelte High-End-Inspektionskamera würde von diesem Sensor profitieren. Bei 3D-AOI-Anwendungen führt das hohe Signal-Rausch-Verhältnis der monochromen Version direkt zu genaueren Höhenmessergebnissen.

4.2 3D-Inspektion (Lichtschnittmethode)

Bei der 3D-Inspektion basierend auf der Lichtschneidemethode wird eine Laserlinie auf ein Objekt projiziert und das reflektierte Licht mithilfe einer Kamera erfasst. Dadurch werden Konturinformationen wie Höhe, Position und Form des zu prüfenden Objekts gewonnen.

Die hohe Bildrate und die Global-Shutter-Eigenschaften der IMX935-Serie machen sie außergewöhnlich gut-geeignet für Lichtschnittanwendungen. Der 10{5}Bit-Ausgang mit 200 fps ermöglicht eine Inline-Inspektion mit hoher-Geschwindigkeit, und der Global Shutter sorgt für eine präzise Erfassung der Laserlinie. Zur Verbesserung der 3D-Genauigkeit in Umgebungen, die einen höheren Kontrast erfordern, kann die Monochrom-Version ihre Binning-Modi für eine erhöhte Empfindlichkeit nutzen.

4.3 3D-Inspektion (Strukturierte Lichtmethode)

Bei der 3D-Messung nach der Strukturlichtmethode wird mit einem Projektor oder Laser ein bestimmtes Muster auf das Zielobjekt projiziert. Durch die Analyse der Verformung des Musters im aufgenommenen Bild werden hochpräzise 3D-Messungen erzielt.

Die hohe Bildrate und die hohe Auflösung der IMX935-Serie ermöglichen großflächige, stabile 3D-Messungen in kurzer Zeit, wodurch die Inspektionszeit verkürzt und genauere Ergebnisse erzielt werden. Die Hochgeschwindigkeitsausgabe von 225 fps reicht aus, um die Anforderungen der meisten 3D-Messsysteme mit strukturiertem Licht zu erfüllen.

4.4 Volumetrische Bildgebung und Sportanalyse

Ziel der volumetrischen Bildgebungstechnologie ist es, die Bewegung von Personen oder Objekten im 3D-Raum zu erfassen und digital wiederzugeben. Die hohe Bildrate und der globale Verschluss der IMX935-Serie ermöglichen die hochauflösende Aufnahme sich schnell-bewegender Motive und erfassen feine Details ohne Bewegungsunschärfe.

In der Sportanalyse hilft dies dabei, die Bewegungen von Sportlern zu analysieren, die Genauigkeit der Bewegungswiedergabe zu verbessern und den visuellen Realismus zu verbessern.

4.5 Inspektion von Halbleitern und Präzisionselektronik

Für Anwendungen wie die Erkennung von Waferfehlern, die Qualitätsprüfung von Chipverpackungen und die Maskenprüfung werden immer strengere Anforderungen an die Auflösung gestellt. Die hohe Pixeldichte der IMX935-Serie ermöglicht die Abdeckung eines größeren Waferbereichs in einer einzigen Aufnahme, wodurch die Notwendigkeit einer Bildzusammenfügung reduziert und die Inspektionseffizienz verbessert wird.

4.6 Überprüfung der Lithium--Ionen-Batterie

Mit der Expansion der neuen Energiefahrzeugindustrie ist die Qualitätsprüfung von Lithiumbatterien von entscheidender Bedeutung geworden. Anwendungen wie die Prüfung der Gleichmäßigkeit der Elektrodenbeschichtung, die Prüfung von Separatorfehlern und die Messung der Elektrodenausrichtung erfordern alle Bildgebungssysteme mit hoher Auflösung und Empfindlichkeit. Die 225-fps-Ausgabe der IMX935-Serie erfüllt die Inspektionsanforderungen der meisten Produktionslinien für Lithiumbatterien.

4.7 Inspektion von Flachbildschirmen

Die Fehlererkennung auf Pixelebene auf OLED- und LCD-Panels erfordert hochauflösende Bildgebungssysteme. Die Auflösung von 24,55 MP des IMX935 ermöglicht die gleichzeitige Erfassung von Mikrofehlern in mehreren Bereichen eines großen Displays in einer einzigen Aufnahme.

4.8 Wissenschaftliche Forschung und professionelle Bildgebung

In Bereichen wie der Hochgeschwindigkeitsaufzeichnung physikalischer Phänomene und der Analyse biologischer Bewegungen zeigt die IMX935-Serie großes Potenzial. Der Global Shutter gewährleistet die geometrische Genauigkeit der erfassten Bewegung, während die hohe Auflösung reichlich Details für die anschließende Analyse liefert.

Teil V: Auswahlempfehlungen

Szenarien zur Auswahl der Monochrom-Version (IMX935 AMJ):

Das Inspektionsziel basiert nicht auf Farbinformationen, wie z. B. Halbleiterwafern, Präzisionsmetallteilen oder Lithiumbatterieelektroden.

Verwendung von strukturiertem Licht oder Laser für 3D-Messungen, Ausgabe von Höhenkarten.

Betrieb in Umgebungen mit wenig Licht-, in denen maximale Empfindlichkeit erforderlich ist.

Durchführung von Fluoreszenz- oder multispektralen Bildgebungen, die eine hohe Reaktionsfähigkeit im nahen -Infrarotband erfordern.

Durchführung quantitativer Analysen, bei denen Messungen und Beurteilungen auf Graustufenwerten basieren.

Zur Verbesserung der Empfindlichkeit müssen die exklusiven Pixel-Binning-Modi der Monochrom-Version genutzt werden.

Szenarien zur Auswahl der Farbversion (IMX935 AQJ):

Das Inspektionsziel umfasst farb-codierte Komponenten oder Markierungen.

Eine Beurteilung der Farbkonsistenz ist erforderlich, beispielsweise bei pharmazeutischen Verpackungen oder der Druckqualitätskontrolle.

Zur manuellen Überprüfung oder Präsentation müssen intuitive Farbbilder ausgegeben werden.

Die Inspektion umfasst eine farbbasierte Sortierung, beispielsweise die Einstufung von Lebensmitteln.

Informationen aus mehreren Farbkanälen müssen gleichzeitig erfasst werden.

Für die multispektrale Bildgebung muss die exklusive spezifische Farbauslesefunktion der Farbversion genutzt werden.

Szenarien für die Wahl von IMX935 gegenüber IMX925:

Die Anforderungen an die Bildrate sind moderat und 225 fps reichen für die Anwendung aus.

Ein stärkerer Fokus liegt auf dem Stromverbrauch und der Energieeffizienz des Systems.

Es besteht der Wunsch, die Anforderungen an die Datenbandbreite zu reduzieren und das Systemdesign zu vereinfachen.

Es werden wettbewerbsfähigere Systemkosten angestrebt.

Die Anwendung erfordert einen langen Dauerbetrieb mit höheren Anforderungen an die Wärmeableitung.

Teil VI: Überlegungen zur Systemintegration

6.1 Schnittstelle und Bandbreite

Die IMX935-Serie unterstützt die neue Version der SLVS-EC-Schnittstelle mit Raten von bis zu 12,5 Gbit/s pro Spur. Die Ausgabe von 24,5 MP 8-Bit-Bildern mit 225 fps erzeugt eine Datenrate von etwa 5,5 Milliarden Pixeln pro Sekunde, was einem Bandbreitenbedarf von etwa 44 Gbit/s entspricht. Dies kann durch 4-spurige oder 2-spurige Konfigurationen erreicht werden, was Flexibilität für die Systemintegration bietet. Dies ist ein wichtiger Gesichtspunkt beim Entwurf der unterstützenden Kameramodulplatine.

6.2 Verbindung mit Mainstream-Plattformen

Mehrere Hersteller von Industriekameras haben bereits mit der Entwicklung von Produkten auf Basis der IMX925/IMX935-Serie begonnen. FRAMOS bietet beispielsweise technische Muster an, wobei die monochrome Version frühzeitig bestellt werden kann und die Farbversion voraussichtlich im September 2025 technische Muster liefern wird. Systemintegratoren können ausgereifte Kameraplattformen entweder direkt übernehmen oder ihre eigenen auf Basis von Referenzdesigns entwickeln.

6.3 C-Mount-Objektivkompatibilität

Das 1,2-Zoll-Format des IMX935 ist mit C-Mount-Objektiven kompatibel, dem am weitesten verbreiteten Standard für Industriekameras. Systemintegratoren können direkt aus einer Vielzahl vorhandener C-Mount-Objektivprodukte auswählen, sodass kein spezielles optisches Design erforderlich ist.

6.4 Thermisches Design

Die IMX935-Serie verbraucht im Vergleich zur IMX925-Serie bei 225 fps weniger Strom. Das optimierte energieeffiziente-Design von Sony hat die Energieeffizienz im Vergleich zu herkömmlichen Produkten um mehr als das Doppelte verbessert und so den Kühlbedarf weiter reduziert. Dadurch eignet sich der IMX935 besser für kompakte Kameradesigns und Anwendungen, die einen langen Dauerbetrieb erfordern.

6.5 Informationen zur Musterverfügbarkeit

Laut der offiziellen Pressemitteilung von Sony soll die IMX935-Serie im Mai 2025 mit der Bemusterung beginnen. Partner wie FRAMOS haben bereits Reservierungen für technische Muster eröffnet, wobei die Monochrom-Version zuerst verfügbar sein wird und die Farbversion voraussichtlich im September 2025 technische Muster liefern wird.

Teil VII: Technologieausblick und Auswirkungen auf die Branche

Die Einführung der Sony IMX935-Serie vervollständigt die Produktpalette auf der Pregius S-Technologieplattform mit einer Auflösung von 24,5 MP. Im Vergleich zum geschwindigkeitsbesessenen IMX925 bietet der IMX935 mit seiner Bildrate von 225 fps eine ausgewogenere Wahl im Hinblick auf Stromverbrauch, Systembandbreite und Kosten.

Diese Produktstrategie spiegelt Sonys tiefes Verständnis der vielfältigen Bedürfnisse des Marktes für industrielle Bildverarbeitung wider. Nicht alle Anwendungen erfordern die extreme Geschwindigkeit von 442 fps; Stattdessen ist der Fokus auf Energieeffizienz, Komfort bei der Systemintegration und Kosten-effektivität eine allgemeine Forderung, die von einer großen Zahl industrieller Anwender geteilt wird.

Für Systemintegratoren ermöglicht das Pin{0}}kompatible Design der IMX935-Serie einen flexiblen Wechsel mit dem IMX925 auf derselben Kameraplattform. Dies bedeutet, dass Kamerahersteller eine universelle Hardwareplattform aufbauen und entsprechend den Kundenanforderungen flexibel zwischen Geschwindigkeit und Stromverbrauch wählen können, was die Produktentwicklungszyklen erheblich verkürzt.

Für Entwickler medizinischer Geräte macht die bahnbrechende Größe der IMX935-Serie sie zu einer realistischeren Option für die Erzielung einer ultrahohen Auflösung in starren Endoskop- und Operationsmikroskopsystemen. Besonders hervorzuheben sind die Anwendungsaussichten der monochromen Version in der Fluoreszenzbildgebung und das Potenzial der 225-fps-Hochgeschwindigkeitsbildgebung zur Erfassung schneller physiologischer Bewegungen.

Für Endverbraucher bedeutet dies, dass die Auswahl an Inspektionsgeräten noch größer geworden ist. Unabhängig davon, ob extreme Geschwindigkeit oder eine ausgewogene energieeffiziente Lösung erforderlich ist, kann ein passendes Sensorschema gefunden werden.

Abschluss

Der IMX935 AMJ und der IMX935 AQJ sind zwei präzise positionierte Produkte innerhalb der Pregius S-Technologieplattform von Sony. Sie erreichen ein hervorragendes Gleichgewicht zwischen einer Auflösung von 24,55 MP, einer Hochgeschwindigkeitsausgabe von 225 fps und einem kompakten 1,2-Zoll-Format und stellen damit eine ideale Kernkomponentenwahl für industrielle Bildverarbeitungsanwendungen dar, die eine leistungsstarke Bildgebung erfordern, aber einen größeren Schwerpunkt auf Energieeffizienz und Systemkosten legen.

Im Vergleich zum geschwindigkeitsorientierten IMX925 erfüllt der IMX935 die Anforderungen einer Vielzahl gängiger industrieller Inspektionsszenarien mit geringerem Stromverbrauch und geringeren Anforderungen an die Systembandbreite. Die beiden ergänzen sich und bilden zusammen eine vollständige 24,5-Megapixel-Hochgeschwindigkeits-Bildgebungslösung.

Obwohl die direkte Integration in die Spitze eines flexiblen Endoskops für Entwickler medizinischer Geräte weiterhin eine dimensionale Herausforderung darstellt, bietet die IMX935-Serie in Bereichen wie starren Endoskopen, Operationsmikroskopen und Untersuchungsraumgeräten die technischen Möglichkeiten für dynamische Bildgebung mit ultra-hoher Auflösung-. Die Anwendungsaussichten der monochromen Version in der ICG-Fluoreszenz-gesteuerten Chirurgie sowie ihre hervorragende Energieeffizienz verdienen besondere Aufmerksamkeit. Ob als Kernstück eines Endoskop-Kameramoduls der nächsten-Generation, einer speziellen Inspektionskamera oder eines vielseitigen kleinen Kameramoduls für OEMs, der IMX935 setzt einen neuen Standard für ausgewogene Leistung.