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CIS医疗市场应用——内窥镜
内窥镜检查不但能以最少的伤害 , 达成观察人体内部器官的目的 , 也能切取组织样本以供切片检查 , 或取出体内的异物 。二十世纪末微创手术的发展进一步促进了内窥镜的应用 。
普通电子内窥镜:将微型图像传感器在内窥镜顶部代替光学镜头 , 通过电缆或光纤传输图像信息 。电子内窥镜与光纤内窥镜类似 , 有角度调节旋钮、充气及冲水孔、钳道孔、吸引孔和活检孔等 。
CMOS电子内窥镜:照明光源通过滤色片 , 变成单色光 , 单色光通过导光纤维直达电子内窥镜前部 , 再通过照明镜头照在受检体的器官粘膜 。器官粘膜反射光信号至非球面镜头 , 形成受检部位的光图像 , CMOS图像传感器接收光图像 , 将其转换成电信号 , 再由信号线传至视频处理系统 , 经过去噪、储存和再生 , 显示在监控屏幕上 。CMOS电子内窥镜可得到高清晰度图像 , 无视野黑点弊端 , 易于获得病变观察区信息 。
CIS模块的小型化是其应用于医疗设备的关键 , 特别是对于较小的柔性视频内窥镜 。如喉镜 , 支气管镜 , 关节镜 , 膀胱镜 , 尿道镜和宫腔镜 。
小直径视频内窥镜发展历程
背面照明(BSI)技术成功地提高了CIS模块的灵敏度 , 使得更小像素成为可能 。
新开发的图像传感器封装(如硅通孔(TSV)技术)可最大限度地减少CIS模块所需的占位面积 。
微电子器件微装配的进步也促进了CIS的小型化 。
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索尼图像传感器发展历程
发展CIS以来 , 索尼相继开发出背照式CIS , 推出2层/3层堆叠技术 , 从数码相机市场切入手机传感器市场 , 抢占市场份额 。
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索尼图像传感器
索尼将CCD推向世界后 , 一直在不断创新图像传感器 。索尼公司正在推动小型高性能图像传感器的进一步发展:高灵敏度背光CMOS图像传感器和堆叠式CMOS图像传感器 。索尼的图像传感器有助于提高全球数码相机的吸引力 。索尼图像传感器应用在相机 , 移动终端 , 自动驾驶 , 安防 , 工业领域等多个领域 。
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索尼Exmor——柱并联A/D转换电路
Exmor是索尼2007年推出的一项新技术 , 用于片上模拟到数字信号转换 , 即由传统的外置ADC升级为内置ADC 。
外置ADC传感器传输数据时 , 每列像素产生的信号先通过降噪电路 , 汇聚后再通过外部总线传输到单个或数个ADC之中 。而Exmor每列像素都内置一个ADC , 数量多 , 且可在低频下运行 , 可有效减少噪声 , 并实现高速提取 。此外 , 内置ADC使得Exmor输出的数字信号 , 抗干扰性强 , 更易于长距离布线 。IMX035是此系列推出的首款产品 。
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索尼Exmor R——背照式CIS
2008年 , 索尼推出Exmor R系列 , 采用BIS(背照式)设计 , 是第一款推出该技术的传感器 。FIS(FRONT-SIDE ILLUMINATED , 前照式)结构下 , Bayer阵列滤镜与光电二极管(Photo-diode)之间存在大量金属连线 , 阻隔了大量光线进入感光层 。而在BIS结构下 , 金属连线被转移到光电二极管(Photodiode)的背面 , 光线不再被阻挡 , 信噪比大幅度提高 , 而且可以采用更复杂、更大规模电路来提升传感器读取速度 。


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