Gpixel社、天文学・物理科学向け大判CMOSイメージセンサー「GSENSE1517BSI」を発表

兼松フューチャーテックソリューションズ(KFT)が日本国内代理店を務めるGpixel社は、2025年1月28日に科学研究用のGSENSE1517BSI 裏面照射型CMOSイメージセンサーを発表しました。

GSENSE1517BSIは、画素サイズ15 x 15 μmで4116 x 4100ピクセル(16.8 MP)の解像度です。イメージングエリアは61.74 x 61.50 mmと広く、ピークQEは92%、最小読み取りノイズ1.2 e-と高性能な科学研究用イメージセンサーです。GSENSE1517BSIは、科学研究用としては一般的な60 mm角のイメージフォーマットで、より大きなピクセルサイズにすることで高性能イメージセンサーのニーズに応えることができます。

本イメージセンサーのアプリケーションとして、宇宙状況把握(SSA)、軌道物体追跡、その他の宇宙関連イメージング、物理科学研究などの天文学イメージングへの応用が考えられます。

Fig. 1 GSENSE1517BSI quantum efficiency peaks at 92%.

本センサーは、デュアルゲインHDRと12ビットおよび14ビットADCの両方を利用して、さまざまなイメージングモードを選択できます。12ビットHDRと 14ビットSTDはどちらも、それぞれ420 Mbpsで動作する10chのLVDSを使用し、最大4 fpsの出力が可能です。12ビット・デュアルゲインHDRモードでは、70 ke-のフルウェル容量と1.2 e-の読み出しノイズにより、95.3 dBを超えるダイナミックレンジが達成されます。14ビットSTDモードでは、LG信号またはHG信号のいずれかを利用できます。HG信号を使用すると、読み出しノイズは1.5 e-で、ダイナミックレンジは79.6 dBが得られます。LG信号を使用すると、最大70 ke-のフルウェル容量により、最大48.5 dBのSNRが得られます。

業界をリードするお客様と共同開発したGSENSE1517BSIは、天文学用途に最適なパフォーマンスを提供します。特長として、-60℃で0.0069 e-/p/sの非常に低い暗電流で、専用の読み出しアーキテクチャは入射光を大幅に減光するため、長時間露光する用途に最適です。

Gpixel社の最高商務責任者 Wim Wuyts氏のコメントは以下のとおりです。
「私たちは、研究者の様々なニーズに対応するためにポートフォリオを拡大し、科学研究用CMOSイメージセンサーの最高のプロバイダーになると公言し続けています。このGSENSE1517BSIは、既存の大判科学研究用イメージセンサーポートフォリオを完全に補完するもので、GSENSE6060BSIで普及した60mm角のイメージフォーマットへの15μmピクセル採用により高性能化しています。」

Fig. 2 The SiC package of GSENSE1517BSI is designed for 3-side butting and mechanical stability when cooled.

GSENSE1517BSIは、3つの側面のデッドスペースを最小限に抑えるよう設計したハイエンドSiCパッケージで組み立てられており、モザイクタイリングに最適です。SiCの熱膨張はシリコンダイと同程度であり、センサーの動作温度全域にわたって機械的精度が維持されます。144ピンAl2O3 IPGAセラミックパッケージは、取り外し可能なカバーガラスを搭載、冷却カメラシステムに用意に取り付け可能です。天文学および科学研究イメージング専用の大判イメージセンサーラインナップにGSENSE1517BSIが追加されたことにより、16.8 MP～81.7 MPまでの解像度、9 μm～15 μmピクセルサイズ、最大92 x 98 mmまでのイメージング領域、前面照射型と裏面照射型のセンサーが揃いました。

Gpixel社は他にも、天文学、分光機器、顕微鏡、生物科学機器、物理科学研究などの科学アプリケーション対応のカスタマイズしたイメージセンサーも提供しています。

Fig. 3 GSENSE large-format scientific image sensor product overview including the new GSENSE1517BSI.

GSENSE1517BSIのサンプルは、現在ご提供可能です。

製品詳細については、info@gpixel.comをご確認ください。

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