“看”见未来：艾迈斯欧司朗CMOS 图像传感器一览-感算商城

CMOS图像传感器（CIS）是一种高度集成的图像系统芯片，能够将外界光线转换为数字图像信号，被誉为智能设备的“视网膜”，是其感知外界环境的关键元件。随着智能手机、汽车、安防监控、机器视觉等领域科技的不断进步，CMOS图像传感器作为许多高科技产品的核心部件，其市场需求稳步增长。

对于CMOS图像传感器而言，其关键技术指标有3个，即有效像素总数（分辨率/清晰度）、像素/像元尺寸（μm）、光学尺寸（英寸）。高有效像素数量能够提供更精细的细节，但同时也增加了数据处理的复杂性；较大的像素尺寸能够捕获更多的光子，有助于在低光照条件下获得更好的图像质量；较大的光学尺寸能够捕获更多的光子，提高感光性能，特别是在低光环境下。

艾迈斯欧司朗拥有众多CMOS图像传感器创新产品，包括大面阵扫描、近红外成像和线扫描等，具备不同的有效像素总数、像素尺寸、光学尺寸以及帧速率等，可适应不同应用场景下的最佳图像识别需求。

大面积CMOS图像传感器

大面积CMOS图像传感器在航空测绘、专业数字摄影、科学和空间研究、医疗设备和仪器等应用中非常重要。

若要制造尺寸大于IC制造中使用的光刻掩模的传感器，需要借助1D或2D拼接技术完成。借助拼接技术，艾迈斯欧司朗能够制作晶圆级的CMOS图像传感器。通过与硅晶圆代工厂合作，艾迈斯欧司朗能够对采用高级CMOS图像传感器过程技术制造的200mm和300mm晶圆进行1D和2D拼接。

面扫描CMOS图像传感器

艾迈斯欧司朗全局快门CMOS面扫描图像传感器，包括CMV和CSG系列，分辨率范围为200万像素到5000万像素，像素尺寸从6.1μm到3.2μm，光学尺寸覆盖2/3英寸到35毫米的不同大小，最高帧速可达 300fps，适用于众多要求严格的专业和工业应用。

近红外CMOS图像传感器

艾迈斯欧司朗Mira系列是这一类产品的代表，专为满足智能设备在图像识别和处理方面的高性能需求而设计，适用于从消费电子到工业应用的各种场景。

具体来说，Mira系列具有如下特性。

高灵敏度与量子效率：采用先进的背照式（BSI）技术，具有非常高的灵敏度和量子效率。Mira220图像传感器在940nm波长下达到了40%的量子效率，这使得设备在低光照条件下也能保持良好的性能。

低功耗设计：Mira220在睡眠模式下的功耗仅为4mW，在全分辨率和85fps下为343mW。这一特性有利于延长电池续航时间，非常适合于空间受限的可穿戴设备等应用。
紧凑型设计：Mira系列传感器采用堆叠式芯片设计和背照式技术，能够实现高效的芯片级封装。Mira050的尺寸仅为2.25mm x 2.75mm，下一代产品Mira016甚至只有1.79mm x 1.79mm。这种小型化设计非常适合空间受限的产品，如智能眼镜、VR头盔等。
多样的功能集成：Mira系列传感器支持外部触发、加窗、水平或垂直镜像等片上操作，配备MIPI CSI-2接口便于与处理器或FPGA连接，并可通过I2C接口访问片上寄存器进行轻松配置。
高帧率：Mira系列传感器具有高帧率的优势，最高可达240fps，适用于快速提供高质量数据的应用场景。

NanEye系列摄像头模组

NanEye系列最初是艾迈斯欧司朗专为医疗应用推出的超微型数字摄像头模组，旨在为解决极小空间中实现可靠可视化的挑战而设计。通过将内窥镜摄像头送入体内，可以获取精确、可靠的影像，从而实现更好的临床决策。第二代NanEyeM相比第一代具有更高的分辨率和灵敏度，降低了对照明的要求，并采用了艾迈斯欧司朗的多元素镜头设计，以提高近距离的清晰度。

NanEye摄像头模组不仅支持各种视觉传感功能，还提供了两种不同的数字接口选项，以提高设计的灵活性。同时，NanEye系列模组的成本效益较高，适用于一次性医疗应用等场景。

为确保易于集成到最终应用中，艾迈斯欧司朗提供了专用的带电缆连接的交付形式，适用于医疗领域，同时也提供适用于消费者的裸模块，可直接安装在PCB上。仅1mm²的小巧封装，也使得其可以被轻松集成到极为紧凑的空间中，低Z高度的优势使得模组的高度不到2.3mm，为系统设计人员提供了出色的集成灵活性。

线扫描CMOS图像传感器

线扫描CMOS图像传感器一次只捕捉一条或几条线的图像，因此可对移动对象进行高速、高分辨率地扫描。线扫描CMOS图像传感器还必须以极短的积分时间“冻结”图像。艾迈斯欧司朗全局快门线扫描图像传感器包括Dragster和4LS系列，采用了经过优化的专用架构，能够以极高的速度和极低的噪声对数条线进行读取。Dragster系列的最大扫描速率为80k lines/s，4LS的更是高达120k lines/s。

在连续检测系统中使用线扫描传感器的一大优势是：可直接对数据进行逐行处理。换句话说，这可让摄像头以较小的内存容量处理大量数据。