Capteur d'image Quanta à comptage de photons 4 MP.  Image : Gigajot
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Gigajot dévoile ses capteurs d’image Quanta : au-dessus de 20 arrêts de plage dynamique

Gigajot annonce ses premiers produits QIS (Quanta Image Sensors), que la société appelle l’aube d’une nouvelle ère dans l’imagerie à semi-conducteurs. Les nouveaux capteurs peuvent atteindre une plage dynamique élevée (supérieure à 20 arrêts), le tout dans des formats haute résolution à petits pixels. Alerte nerd!

Gigajot Technology Inc. a été fondée en 2017 en tant que spin-off du Dartmouth College pour développer et commercialiser la prochaine génération de capteurs d’image, les capteurs d’image quanta (QIS). QIS est la prochaine génération de capteurs d’image où la détection de photon unique à grande vitesse est utilisée pour débloquer de nouvelles capacités de capture d’images pour les consommateurs et les professionnels, impossibles avec les appareils d’aujourd’hui. Le QIS sur-échantillonne le champ lumineux pour générer des mesures binaires. Sa sensibilité à un seul photon en fait un candidat idéal pour le capteur d’image de nouvelle génération après le CMOS. Gigajot affirme que ses capteurs d’image et ses caméras peuvent être utilisés dans presque tous les systèmes d’imagerie qui utilisent déjà des capteurs CMOS, sCMOS, CCD, EMCCD et SPAD pour l’imagerie. « Nos capteurs d’images et caméras peuvent être utilisés dans diverses applications d’imagerie, telles que les sciences et les sciences de la vie, la médecine, l’espace, l’industrie, la sécurité et la surveillance, la défense, l’informatique, l’automobile, la photographie et la cinématographie » États Gigajot.

Appareil photo Gigajot DevKit avec interface USB3.0.  Image : Gigajot

Nos capteurs d’images et nos caméras peuvent être utilisés dans diverses applications d’imagerie, telles que les sciences et les sciences de la vie, la médecine, l’espace, l’industrie, la sécurité et la surveillance, la défense, l’informatique, l’automobile, la photographie et la cinématographie.

Gigajot

Gigajot annonce ses premiers produits QIS, que la société appelle l’aube d’une nouvelle ère dans l’imagerie à semi-conducteurs. Les nouveaux produits QIS sont capables de compter les photons à température ambiante tout en fonctionnant à pleine vitesse et en atteignant une plage dynamique élevée, le tout dans des formats haute résolution à petits pixels. Avec une amélioration du bruit de lecture de 5 à 10 fois par rapport aux capteurs d’image conventionnels à petits pixels, le QIS permet une imagerie à des niveaux de lumière ultra-faibles qui n’étaient pas possibles auparavant. Par exemple, le capteur d’image Quanta GJ00422 est un capteur d’image BSI CMOS empilé avec une résolution de 4,2 mégapixels (2048 x 2048). Les pixels de 2,2 mm x 2,2 mm sont conçus avec les structures de lecture parallèles en cluster à faible bruit exclusives de Gigajot pour obtenir une sensibilité de comptage de photons fiable à température ambiante, avec un bruit de lecture de 0,27e-RMS à la pointe de l’industrie tout en fonctionnant à une résolution de 4 MP et 60 ips fréquence d’images. Le capteur utilise une lecture à double gain en pixels pour atteindre une plage dynamique d’exposition unique de 100 dB et plus de 120 dB avec une exposition multiple (au-dessus de 20 arrêts de DR).

L’aube d’une nouvelle ère en imagerie à l’état solide.

Gigajot

Imagerie à plage dynamique élevée

Gigajot souligne que ses technologies d’imagerie exclusives permettent une imagerie à plage dynamique élevée à exposition unique, sans sacrifier les performances d’imagerie en basse lumière ni introduire d’artefacts de mouvement supplémentaires :

  • Plage dynamique intra-scène de 100 dB avec des pixels de 2,2 m
  • Plus de 120dB avec multi-exposition
  • Sensibilité de comptage de photons
  • Résolution précise du nombre de photons
  • Processus CMOS Stacked Backside Illuminated (BSI)
  • Excellentes performances d’imagerie en basse lumière
  • Bruit de lecture subélectronique profond
  • Faible courant d’obscurité à la pointe de l’industrie
  • Efficacité quantique élevée
  • Plage dynamique intra-scène élevée
  • Pas de gain d’avalanche, pas de temps mort, pas de haute tension
  • Gain programmable sur puce et profondeur de bits ADC
  • Couleur et mono
  • Capteur de température sur puce
  • Conception de pixels et architecture de capteur brevetées

Après avoir dépoussiéré les trucs geek, les principaux points à retenir ici sont que les QIS (Quanta Image Sensors) peuvent être implémentés dans les caméras pour les applications cinématographiques, afin de permettre des images à très haute plage dynamique. Cela signifie, plus de 20 arrêts de DR. Bien sûr, cela prendra du temps jusqu’à ce que cela se produise. Cependant, il est toujours intéressant d’explorer de nouvelles technologies concernant l’imagerie à semi-conducteurs.