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SONY 2x2 On-Chip Lens影像感測器技術介紹 2020-01-08

SONY發佈2x2 On-Chip Lens(OCL)解決方案,這是可以實現高速對焦、高解析度、高感度的影像感測器的新技術,
以往的技術,對於橫跨4個像素的on-chip lens的結構,有單個像素之間感度存在偏差的重大課題,此次SONY通過對
硬體結構的優化,以及新的信號處理技術,使得同時實現高畫質高性能的影像感測器得以研發成功。

影像感測器上的每個像素,都有被稱為on-chip lens的集光鏡片,傳統的構造是每個像素上面都有單獨的on-chip Lens
而2x2 OCL為相鄰相同顏色的4個像素,共用同一個on-chip lens,這樣全新的構造,對比傳統設計有以下的優點:
全像素的相位差檢測
相位差檢測性能(對焦性能)增強

              傳統On-Chip Lens                                          2x2 On-Chip Lens

全像素相位差檢測
傳統使用專用像素檢測相位差的方式,由於不是全部像素設計為相位差檢測,所以僅將部分少量的像素用作相位差檢測
,而2x2 OCL設計方式為全面像素可以做相位差,即所有像素都可以做相位差檢測。因此,對於較小的被攝物體都可以
進行高精度的對焦。

 
                                 傳統技術                                                                                         2x2 on-chip lens

相位差檢測性能(對焦性能)增強
.低光照下的對焦性能
    為了在低光照下獲得穩定的對焦性能,需要將多個相位差檢測像素獲取的信息進行運算,用來消除雜訊,如前所述,
    2×2 OCL中所有的像素都可以檢測相位差,可以對更多的信息進行運算,從而獲得更穩定的對焦性能。
                                       傳統技術                                                                             2x2 On Chip Lens

.不依靠被攝體形狀和紋理的對焦性能
    在傳統的相位差檢測方式中,由於像素被分割成左右來檢測,因此不擅長於水平方向上紋理沒有變化的被攝體
(例如:由水平方向的邊緣構成的被攝體等)。

              左/右的相位差檢測                                          檢測物體                                      左/右與上/下的相位差檢測

SONY透過多畫素共用透鏡設計,改善相機低光拍攝與對焦精度,讓客戶在使用此種影像感測器的應用範圍更廣,對產品
開發更有幫助。

資料參考來源:https://www.sony-semicon.co.jp/e/products/IS/mobile/2_2_ocl.html 
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