Em 29 de setembro de 2025, a Sony Semiconductor Solutions Corporation lançou oficialmente o IMX927, um sensor de imagem CMOS empilhado, sob medida para o setor de inspeção industrial, juntamente com 7 variantes da mesma série de produtos com características distintas. Através de avanços duplos em alta contagem de pixels e imagem de alta velocidade, este sensor redefine os padrões de desempenho para inspeção de visão de máquina. Seu lançamento não apenas atende à demanda urgente por inspeção de precisão na automação de fábrica, mas também delineia claramente o caminho de evolução tecnológica das câmeras de inspeção industrial.
Tabela de especificações principais para IMX927 e seus produtos da série
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Categoria de especificação |
Especificações detalhadas |
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Tipo de sensor |
CMOS Global Shutter (BSI) empilhado |
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Pixels efetivos |
IMX927: Aproximadamente 105 milhões de pixels; A série inclui 24,55 milhões, 12,41 milhões de pixels, etc. |
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Taxa máxima de quadros |
IMX927: 100fps (saída de 10 bits); Modelos de alta resolução da série atingem 394fps |
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Tamanho do pixel |
2,74μm (adotando a estrutura de pixel Pregius S™) |
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Tamanho do sensor |
IMX927: 28,1 mm×28,1 mm |
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Tecnologia de embalagem principal |
Embalagem cerâmica com conector (suporta 8 modelos de produtos, destacável para substituição) |
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Principais características |
Imagem de baixo ruído, sem distorção dinâmica, função HDR de 1 disparo, leitura de pixel binning multi-modo |
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Tempo de produção em massa |
Meados de novembro de 2025 |
As inovações tecnológicas do IMX927 se concentram em três dimensões principais. Em termos de desempenho de imagem, ele é equipado com a tecnologia global shutter Pregius S™ desenvolvida pela Sony. Através do design de micro-pixel retroiluminado de 2,74μm, ele atinge alta resolução de nível de 100 milhões, mantendo alta sensibilidade e alta capacidade de saturação, resolvendo completamente o problema de distorção dinâmica na imagem de objetos em movimento de alta velocidade. Mesmo defeitos em nível de mícron em wafers de semicondutores podem ser claramente capturados.
Sua capacidade de processamento de alta velocidade é igualmente impressionante: otimizando a estrutura do circuito para leitura de pixels e conversão A/D, ele atinge a otimização do consumo de energia com saída de alta velocidade de 100fps, com eficiência quase dobrada em comparação com os produtos da geração anterior, encurtando significativamente o ciclo de inspeção das linhas de produção. A embalagem cerâmica recém-desenvolvida com um conector é um design direcionado para cenários industriais—ele não apenas suporta a rápida desconexão e substituição do sensor, mas também oferece excelente desempenho de dissipação de calor, garantindo a operação estável de longo prazo do equipamento.
O layout técnico da série IMX927 se alinha com precisão às necessidades de atualização da automação industrial, impulsionando a evolução das câmeras de inspeção nas seguintes direções:
Sinergia de Ultra-Alta Definição e Imagem de Alta Velocidade: As câmeras industriais tradicionais geralmente enfrentam o dilema de "sacrificar a taxa de quadros por alta resolução". No entanto, a combinação de 105 milhões de pixels e 100fps do IMX927 verifica a viabilidade da sinergia "dupla-alta". No futuro, as câmeras geralmente alcançarão uma combinação de desempenho de mais de 20 milhões de pixels + 200fps, o que não apenas atende às necessidades de inspeção de precisão de eletrodos de bateria de nova energia e chips de semicondutores, mas também se adapta a cenários de inspeção em lote de linhas de montagem de alta velocidade.
Adaptabilidade aprimorada de múltiplos cenários de chips únicos: A estratégia da Sony de lançar 8 modelos diferenciados simultaneamente reflete a demanda da indústria por "um dispositivo, múltiplas funções". No futuro, as câmeras realizarão a adaptação flexível a cenários como "medição de alta precisão", "reconhecimento de alta velocidade" e "imagem com pouca luz" através de modos de pixel binning comutáveis (2×2, 2×1, etc.), subamostragem e funções de comutação de pixel completo, reduzindo os custos de investimento em equipamentos para linhas de produção.
Modularização aprimorada e conveniência de manutenção: A tecnologia de embalagem cerâmica com um conector quebra a ligação fixa entre o sensor e o módulo, promovendo o desenvolvimento de câmeras em direção ao "design modular". No futuro, as câmeras industriais permitirão a rápida substituição de sensores, lentes e interfaces, reduzindo o tempo de manutenção do equipamento de horas para minutos e diminuindo significativamente as perdas de tempo de inatividade da fábrica.
Inspeção 3D aprofundada e fusão visual: A alta taxa de quadros do IMX927 já é compatível com tecnologias de inspeção 3D, como o método de seção de luz e o método de luz estruturada. No futuro, as câmeras integrarão ainda mais recursos de detecção de profundidade para realizar simultaneamente a detecção de defeitos 2D e a medição de dimensões 3D. Enquanto isso, a aplicação da tecnologia de fusão multiespectral resolverá os desafios de inspeção de materiais de alto contraste, como borracha preta e metais.
Avanços no desempenho do sensor colocam maiores exigências na integração do módulo, exigindo atualizações simultâneas em ótica, hardware, confiabilidade e outras dimensões:
Sistemas ópticos adaptados às necessidades de alta pixel e alta velocidade: Lentes de alta resolução com taxa de distorção ≤0,5% devem ser usadas para corresponder à precisão de imagem de 105 milhões de pixels; a transmitância de luz das lentes deve atingir uma grande abertura de F1.4 ou superior para garantir imagens de baixo ruído. Ao mesmo tempo, as lentes devem suportar padrões universais industriais, como montagem C, para reduzir os custos de integração do sistema.
Integração de hardware atendendo às necessidades de alta velocidade e baixo consumo de energia: Interfaces de alta velocidade, como SLVS-EC 12,5 Gbps/lane ou superior, devem ser adotadas para garantir a transmissão sem atraso de dados de 100fps; otimizando o gerenciamento de energia e os circuitos de processamento de sinal, o consumo total de energia do módulo deve ser controlado dentro de 2W para atender aos requisitos de baixo consumo de energia de equipamentos industriais. A embalagem deve usar materiais cerâmicos ou metálicos com excelente desempenho de dissipação de calor para suprimir a geração de calor durante a operação de longo prazo.
Confiabilidade adaptada a ambientes industriais agressivos: A faixa de temperatura operacional deve cobrir -40℃~85℃ e passar no teste de alta temperatura e alta umidade (85℃/85%RH) de 1000 horas; o nível de proteção deve atingir IP67 ou superior para resistir à erosão por poeira, óleo e fluidos de resfriamento. Ao mesmo tempo, ele deve passar na certificação de resistência à interferência eletromagnética CISPR 25 para evitar conflitos de sinal com outros equipamentos na linha de produção.
Compatibilidade otimizada de software e algoritmo: Os módulos devem fornecer interfaces SDK abertas para suportar a conexão com plataformas de algoritmo de visão de máquina convencionais; funções de pré-processamento integradas, como correção de distorção e síntese HDR, para reduzir a carga nos processadores de back-end. Para cenários de inspeção 3D, eles devem suportar o acionamento síncrono com projetores a laser para garantir a coordenação precisa entre a aquisição de imagem e o controle da fonte de luz.
O lançamento do IMX927 marca a entrada das câmeras de inspeção industrial em uma nova era de "alta contagem de pixels, alta velocidade e alta adaptabilidade". Com a profunda integração da tecnologia de sensores e da integração de módulos, a inspeção industrial alcançará o salto de "assistência manual" para "automação total" no futuro, fornecendo suporte de percepção visual mais preciso e eficiente para a fabricação inteligente. Além disso, as direções tecnológicas de modularização, baixo consumo de energia e forte compatibilidade também promoverão a popularização de equipamentos de visão industrial em pequenas e médias empresas.