頂點(diǎn)光電子商城2025年7月10日消息：近日，佳能推出了新型的SPAD（單光子雪崩二極管）圖像傳感器，該傳感器通過加權(quán)光子計數(shù)算法顯著提升了成像清晰度與能效表現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了156dB超高動態(tài)范圍和低功耗，有望應(yīng)用于車載、監(jiān)控和工業(yè)領(lǐng)域。
傳統(tǒng)SPAD傳感器雖能逐個計數(shù)光子，但在強(qiáng)光環(huán)境下易出現(xiàn)白斑（光子過載導(dǎo)致無法分離識別）且功耗較高。佳能新型傳感器通過測量初始光子在特定時間段內(nèi)到達(dá)像素所需的時間，估算一定時間內(nèi)到達(dá)像素的光子總數(shù)，避免了白斑現(xiàn)象和過度計數(shù)檢測。
該傳感器實(shí)現(xiàn)了156dB的動態(tài)范圍，約為傳統(tǒng)產(chǎn)品的五倍，能夠在120米遠(yuǎn)距離、0.1Lux低照度環(huán)境下捕捉清晰圖像，同時減輕交通信號燈等閃爍光源對畫面的干擾。每像素功耗僅為傳統(tǒng)方案的1/4，通過降低光子檢測頻率，優(yōu)化了能效表現(xiàn)。
技術(shù)參數(shù)與規(guī)格方面，尺寸2/3英寸，像素數(shù)量約210萬個，動態(tài)范圍156dB，每像素功耗為傳統(tǒng)方案的1/4。應(yīng)用場景有車載（自動駕駛與ADAS）、監(jiān)控、工業(yè)檢測等。
應(yīng)用前景與市場潛力方面，在車載領(lǐng)域，隨著自動駕駛技術(shù)的進(jìn)步，市場對車載傳感器的需求日益增長。佳能新型SPAD傳感器的高動態(tài)范圍和低功耗特性，使其成為自動駕駛和高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）的理想選擇。在監(jiān)控領(lǐng)域：該傳感器在低照度環(huán)境下的優(yōu)異表現(xiàn)，使其適用于戶外遠(yuǎn)距離夜間監(jiān)控安保等場景，如港口、草原等。在工業(yè)領(lǐng)域：在工業(yè)檢測中，高動態(tài)范圍和低功耗特性有助于提升檢測精度和效率。
佳能通過加權(quán)光子計數(shù)算法解決了傳統(tǒng)SPAD傳感器在強(qiáng)光環(huán)境下的白斑問題和功耗較高的缺點(diǎn)，推動了SPAD傳感器技術(shù)的發(fā)展。佳能計劃通過新開發(fā)產(chǎn)品進(jìn)入車載市場，最早于2031年開始量產(chǎn)。此前，SPAD傳感器主要用于監(jiān)控攝像頭領(lǐng)域，而佳能此次的技術(shù)突破有望拓展其應(yīng)用范圍。
與CMOS傳感器相比，SPAD傳感器在暗光環(huán)境下表現(xiàn)出色，能夠捕捉CMOS無法捕捉的暗處對象。然而，在高照度條件下，傳統(tǒng)SPAD傳感器處理速度跟不上，無法測量大量光子。佳能新型傳感器通過加權(quán)光子計數(shù)算法解決了這一問題，提升了整體性能。
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