| 講演抄録／キーワード |
| 講演名 |
2023-09-15 16:00
124dBのダイナミックレンジと6.2mWの低消費電力で可視・近赤外光のDual Channelグローバルシャッタ撮像機能を有する積層型デジタルピクセルセンサ
○宮内 健・高柳 功・永松正人・阿部啓史・盛 一也・宇野正幸・磯崎俊之・池野理門（ブリルニクスジャパン）・Hsin-Li Chen・Chih-Hao Lin・Wen-Chien Fu・Shou-Gwo Wuu（ブリルニクス）・Song Chen・Lyle Bainbridge・Qing Chao・Ramakrishna Chilukuri・Wei Gao・Andrew P. Hammond・Tsung-Hsun Tsai・Chiao Liu（Meta） |
| 抄録 |
（和） |
本稿では3.96μm ，640x640画素で可視と近赤外を同一フレーム内Dual channelグローバルシャッタで撮像可能な積層型デジタルピクセルセンサを報告する．本センサは斜めに配列された2x2のsub-pixel構造で形成されたSuper-pixel構造を有している．2種のサイズのGaplessマイクロレンズと近赤外透過フィルタにより，可視で約70%，近赤外で約100%の高い開口率を実現した．Dual channelグローバルシャッタ動作のために，各super-pixelは画素ADCと2系統の10-bit SRAMに接続されている．30fpsでのdual channel撮像での消費電力は6.2mWで，Mono channelは124dBの高ダイナミックレンジ，IR channelは60dBのダイナミックレンジを実現した．本センサは，可視と近赤外カメラを統合することにより，ARヘッドセットの厳しい仕様要件に適合する． |
| （英） |
This paper presents a 3.96μm, 640x640 pixel stacked digital pixel sensor capable of capturing co-located monochrome (Mono) and near-infrared (NIR) frames simultaneously in a dual-channel global-shutter mode. A super-pixel structure is proposed with diagonally arranged 2x2 sub-pixels. A gapless dual-size microlens array and NIR pass filters are utilized to retain high fill factors for both visible and NIR light, ~70% and ~100% respectively. Each super-pixel is connected to a pixel-parallel ADC and two banks of 10-bit SRAMs to enable the dual-channel global-shutter operation. The power consumption at 30 fps with dual-channel capture is only 6.2mW. The Mono channel achieves a high dynamic range (DR) of 124 dB and the DR of the IR channel is 60 dB. The sensor fits the stringent form-factor requirement of an Augmented Reality headset by consolidating Mono and NIR cameras. |
| キーワード |
（和） |
CMOSイメージセンサ / デジタルピクセルセンサ / Dual channel / グローバルシャッタ / 可視 / 近赤外 / Dual bank SRAMs / デジタル-CDS |
| （英） |
CMOS image sensor / Digital pixel sensor / Dual channel / Global shutter / Monochrome / Near-infrared / Dual bank SRAMs / Digital-CDS |
| 文献情報 |
映情学技報, vol. 47, no. 27, IST2023-46, pp. 45-48, 2023年9月. |
| 資料番号 |
IST2023-46 |
| 発行日 |
2023-09-08 (IST) |
| ISSN |
Online edition: ISSN 2424-1970 |
| PDFダウンロード |
|