Le 29 septembre 2025, Sony Semiconductor Solutions Corporation a officiellement lancé l'IMX927, un capteur d'image CMOS empilé conçu pour le secteur de l'inspection industrielle, ainsi que 7 variantes de la même série de produits avec des caractéristiques distinctes. Grâce à des percées doubles en termes de nombre de pixels élevé et d'imagerie à grande vitesse, ce capteur redéfinit les normes de performance pour l'inspection par vision artificielle. Sa sortie répond non seulement à la demande urgente d'inspection de précision dans l'automatisation des usines, mais décrit également clairement le chemin d'évolution technologique des caméras d'inspection industrielle.
Tableau des spécifications principales de l'IMX927 et de ses produits de série
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Catégorie de spécification |
Spécifications détaillées |
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Type de capteur |
CMOS à obturateur global (BSI) empilé à éclairage arrière |
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Pixels effectifs |
IMX927 : Environ 105 millions de pixels ; la série comprend 24,55 millions, 12,41 millions de pixels, etc. |
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Fréquence d'images maximale |
IMX927 : 100 ips (sortie 10 bits) ; les modèles haute résolution de la série atteignent 394 ips |
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Taille des pixels |
2,74 μm (adoptant la structure de pixels Pregius S™) |
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Taille du capteur |
IMX927 : 28,1 mm × 28,1 mm |
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Technologie d'emballage principale |
Emballage céramique avec connecteur (prend en charge 8 modèles de produits, détachable pour le remplacement) |
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Principales caractéristiques |
Imagerie à faible bruit, pas de distorsion dynamique, fonction HDR en 1 prise de vue, lecture par regroupement de pixels multi-modes |
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Période de production de masse |
Mi-novembre 2025 |
Les innovations technologiques de l'IMX927 se concentrent sur trois dimensions clés. En termes de performances d'imagerie, il est équipé de la technologie d'obturateur global Pregius S™ développée par Sony. Grâce à la conception de micro-pixels à éclairage arrière de 2,74 μm, il atteint une haute résolution de l'ordre de 100 millions tout en maintenant une sensibilité et une capacité de saturation élevées, résolvant complètement le problème de la distorsion dynamique dans l'imagerie d'objets en mouvement rapide. Même les défauts de l'ordre du micron sur les plaquettes de semi-conducteurs peuvent être clairement capturés.
Sa capacité de traitement à grande vitesse est tout aussi impressionnante : en optimisant la structure du circuit pour la lecture des pixels et la conversion A/N, il optimise la consommation d'énergie avec une sortie à grande vitesse de 100 ips, avec une efficacité presque doublée par rapport aux produits de la génération précédente, ce qui réduit considérablement le cycle d'inspection des lignes de production. Le nouvel emballage céramique avec un connecteur est une conception ciblée pour les scénarios industriels : il prend non seulement en charge le détachement et le remplacement rapides du capteur, mais offre également d'excellentes performances de dissipation thermique, assurant un fonctionnement stable et à long terme de l'équipement.
La configuration technique de la série IMX927 correspond précisément aux besoins de mise à niveau de l'automatisation industrielle, ce qui stimule l'évolution des caméras d'inspection dans les directions suivantes :
Synergie de l'ultra-haute définition et de l'imagerie à grande vitesse: Les caméras industrielles traditionnelles sont souvent confrontées au dilemme de « sacrifier la fréquence d'images pour une haute résolution ». Cependant, la combinaison de 105 millions de pixels et de 100 ips de l'IMX927 vérifie la faisabilité de la synergie « double-haute ». À l'avenir, les caméras atteindront généralement une combinaison de performances de plus de 20 millions de pixels + 200 ips, ce qui répondra non seulement aux besoins d'inspection de précision des électrodes de batteries à énergie nouvelle et des puces de semi-conducteurs, mais s'adaptera également aux scénarios d'inspection par lots sur les chaînes de montage à grande vitesse.
Adaptabilité multi-scénarios améliorée des puces uniques: La stratégie de Sony consistant à lancer simultanément 8 modèles différenciés reflète la demande de l'industrie pour « un appareil, plusieurs fonctions ». À l'avenir, les caméras réaliseront une adaptation flexible à des scénarios tels que « mesure de haute précision », « reconnaissance à grande vitesse » et « imagerie en basse lumière » grâce à des modes de regroupement de pixels commutables (2 × 2, 2 × 1, etc.), au sous-échantillonnage et aux fonctions de commutation de pixels complets, ce qui réduira les coûts d'investissement en équipement pour les lignes de production.
Modularisation améliorée et facilité de maintenance: La technologie d'emballage céramique avec un connecteur rompt la liaison fixe entre le capteur et le module, favorisant le développement des caméras vers une « conception modulaire ». À l'avenir, les caméras industrielles permettront le remplacement rapide des capteurs, des objectifs et des interfaces, réduisant le temps de maintenance des équipements de plusieurs heures à quelques minutes et réduisant considérablement les pertes dues aux temps d'arrêt en usine.
Inspection 3D approfondie et fusion visuelle: La fréquence d'images élevée de l'IMX927 est déjà compatible avec les technologies d'inspection 3D telles que la méthode de la section de lumière et la méthode de la lumière structurée. À l'avenir, les caméras intégreront davantage de capacités de détection de la profondeur pour effectuer simultanément la détection des défauts en 2D et la mesure des dimensions en 3D. Parallèlement, l'application de la technologie de fusion multi-spectrale permettra de résoudre les défis d'inspection des matériaux à contraste élevé tels que le caoutchouc noir et les métaux.
Les percées en matière de performances des capteurs imposent des exigences plus élevées en matière d'intégration des modules, nécessitant des mises à niveau simultanées en termes d'optique, de matériel, de fiabilité et d'autres dimensions :
Systèmes optiques adaptés aux besoins en pixels élevés et à grande vitesse: Des objectifs haute résolution avec un taux de distorsion ≤ 0,5 % doivent être utilisés pour correspondre à la précision d'imagerie de 105 millions de pixels ; la transmission de la lumière des objectifs doit atteindre une grande ouverture de F1.4 ou plus pour garantir une imagerie à faible bruit. Dans le même temps, les objectifs doivent prendre en charge les normes universelles industrielles telles que la monture C pour réduire les coûts d'intégration du système.
Intégration matérielle répondant aux besoins de haute vitesse et de faible consommation: Des interfaces à grande vitesse telles que SLVS-EC 12,5 Gbit/s/voie ou supérieures doivent être adoptées pour garantir une transmission sans délai des données à 100 ips ; en optimisant la gestion de l'alimentation et les circuits de traitement du signal, la consommation électrique globale du module doit être contrôlée à moins de 2 W pour répondre aux exigences de faible consommation des équipements industriels. L'emballage doit utiliser des matériaux céramiques ou métalliques avec d'excellentes performances de dissipation thermique pour supprimer la génération de chaleur pendant le fonctionnement à long terme.
Fiabilité adaptée aux environnements industriels difficiles: La plage de température de fonctionnement doit couvrir -40 °C ~ 85 °C et passer le test de haute température et d'humidité élevée (85 °C/85 % HR) de 1 000 heures ; le niveau de protection doit atteindre IP67 ou plus pour résister à l'érosion par la poussière, l'huile et les fluides de refroidissement. Dans le même temps, il doit passer la certification de résistance aux interférences électromagnétiques CISPR 25 pour éviter les conflits de signaux avec d'autres équipements sur la ligne de production.
Compatibilité logicielle et algorithmique optimisée: Les modules doivent fournir des interfaces SDK ouvertes pour prendre en charge la connexion avec les principales plateformes d'algorithmes de vision artificielle ; des fonctions de prétraitement intégrées telles que la correction de la distorsion et la synthèse HDR pour réduire la charge sur les processeurs dorsaux. Pour les scénarios d'inspection 3D, ils doivent prendre en charge le déclenchement synchrone avec les projecteurs laser pour garantir une coordination précise entre l'acquisition d'images et le contrôle de la source lumineuse.
Le lancement de l'IMX927 marque l'entrée des caméras d'inspection industrielle dans une nouvelle ère de « nombre de pixels élevé, haute vitesse et grande adaptabilité ». Grâce à l'intégration approfondie de la technologie des capteurs et de l'intégration des modules, l'inspection industrielle passera de « l'assistance manuelle » à « l'automatisation complète » à l'avenir, offrant un support de perception visuelle plus précis et efficace pour la fabrication intelligente. De plus, les orientations technologiques de la modularisation, de la faible consommation d'énergie et de la forte compatibilité favoriseront également la vulgarisation des équipements de vision industrielle dans les petites et moyennes entreprises.
