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 【產(chǎn)通社,2月19日訊】松下公司(Panasonic Corporation;TSE股票代碼:6752)消息,其已成功研發(fā)出一項(xiàng)新技術(shù),可在有機(jī)CMOS圖像傳感器中實(shí)現(xiàn)相同像素的近紅外(NIR)光譜靈敏度的電控制。該圖像傳感器具有直接堆疊的有機(jī)薄膜,通過(guò)改變向有機(jī)薄膜施加的電壓,可同時(shí)控制圖像傳感器所有像素的靈敏度。 這項(xiàng)技術(shù)支持在彩色成像模式和近紅外成像模式間進(jìn)行逐幀切換,無(wú)需傳統(tǒng)圖像傳感器所需的機(jī)械紅外截止濾光片。這有助于實(shí)現(xiàn)攝像頭系統(tǒng)小型化并提高系統(tǒng)的魯棒性。該技術(shù)還支持全局快門(mén)操作。因此,其可適用于機(jī)器視覺(jué)或智能交通系統(tǒng)等各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,這些領(lǐng)域需要快速、準(zhǔn)確的檢測(cè)或識(shí)別。這項(xiàng)新技術(shù)具備下列優(yōu)點(diǎn)。  - 在彩色成像模式和近紅外成像模式之間進(jìn)行逐幀切換,且不會(huì)降低分辨率。  - 這一研發(fā)成果基于下列技術(shù)。  - 有機(jī)CMOS圖像傳感器設(shè)計(jì)技術(shù),支持獨(dú)立設(shè)計(jì)光電轉(zhuǎn)換部分和讀出電路部分。  - 靈敏度控制技術(shù),通過(guò)改變向光電轉(zhuǎn)換部分施加的電壓實(shí)現(xiàn)彩色成像模式和近紅外成像模式之間的逐幀切換。 有機(jī)CMOS圖像傳感器設(shè)計(jì)技術(shù),可實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換部分和讀出電路部分的獨(dú)立設(shè)計(jì)。在有機(jī)CMOS圖像傳感器中,有機(jī)薄膜執(zhí)行光電轉(zhuǎn)換功能,而有機(jī)薄膜下的硅(Si)基電路執(zhí)行信號(hào)電荷積聚和信號(hào)讀出功能。該薄膜和電路可獨(dú)立設(shè)計(jì),因此,有機(jī)CMOS圖像傳感器可具備高靈敏度、寬動(dòng)態(tài)范圍和全局快門(mén)功能等特點(diǎn)。這項(xiàng)新開(kāi)發(fā)的技術(shù)已成功將圖像傳感器的光譜靈敏度從可見(jiàn)光光譜擴(kuò)展到近紅外光譜。而且,該技術(shù)還可實(shí)現(xiàn)近紅外光譜靈敏度的電控制,同時(shí)可保證有機(jī)CMOS圖像傳感器的上述獨(dú)特功能。 靈敏度控制技術(shù),可通過(guò)改變施加在有機(jī)層上的電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)彩色成像和近紅外成像之間的逐幀切換。通過(guò)堆疊分別吸收可見(jiàn)光和近紅外光的兩層有機(jī)層,有機(jī)CMOS圖像傳感器的光譜靈敏度可從可見(jiàn)光光譜擴(kuò)展到近紅外光譜。然而,只是簡(jiǎn)單地將這兩層進(jìn)行堆疊或混合并不能區(qū)分近紅外光信號(hào)和可見(jiàn)光信號(hào)。為了區(qū)分這些信號(hào),傳統(tǒng)方法需要電極和薄膜晶體管等額外組件,進(jìn)而導(dǎo)致像素尺寸增加。 為了解決這一問(wèn)題,我們采用了兩層有機(jī)層的直接堆疊結(jié)構(gòu),該兩層有機(jī)層具有高電阻比。在該結(jié)構(gòu)中,這兩層有機(jī)層分配有不相等的施加電壓。換言之,使用同一電壓源,將相對(duì)較低的電壓施加給一個(gè)有機(jī)層,而將相對(duì)較高的電壓施加給另一個(gè)有機(jī)層。為了能夠收到入射光的信號(hào)信息,需要為有機(jī)CMOS圖像傳感器施加一個(gè)至少高于閾值的電壓。得益于這一特性,該結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)兩層有機(jī)層在低電壓下均無(wú)靈敏度,在中等電壓下僅一層有機(jī)層具有靈敏度,而在高電壓下兩層有機(jī)層均具有靈敏度。也就是說(shuō),在無(wú)需增加任何組件的情況下,該結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)彩色成像模式的電切換,在彩色成像模式下,該傳感器僅對(duì)可見(jiàn)光具有靈敏度,而在近紅外成像模式下,該傳感器對(duì)可見(jiàn)光和近紅外光均具有靈敏度。 松下?lián)碛?4項(xiàng)有關(guān)這些技術(shù)的日本專(zhuān)利和68項(xiàng)國(guó)外專(zhuān)利(包括申請(qǐng)中的專(zhuān)利)。查詢進(jìn)一步信息,請(qǐng)?jiān)L問(wèn)官方網(wǎng)站 http://news.panasonic.com/global/press/data/2016/02/en160203-6/en160203-6.html。 (完)
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