20 de septiembre 2010
. Crédito: IMS Fraunhofer
Los sensores de imagen, que se utilizan como auxiliares de estacionamiento electrónico en los coches, o para el control de calidad en los sistemas de producción, tienen que ser capaces de soportar temperaturas muy altas, de estos ambientes. Los investigadores científicos han elaborado un chip CMOS, que funciona incluso a una temperatura de 115 grados Celsius.
Cada vez más fabricantes de automóviles, están equipando sus vehículos con sensores de imagen , por ejemplo, para registrar la presencia de peatones, o vehículos en el ángulo muerto, o para detectar obstáculos a la hora de estacionar. Los sensores, deben ser capaces de funcionar en muy altas temperaturas, y a la luz del sol abrasador. Si se instalan detrás del espejo retrovisor, o en el panel de instrumentos por ejemplo, donde puedehacer mucho calor.
El Instituto Fraunhofer, de Circuitos micro electrónicos y sistemas IMS en Duisburg, ha desarrollado un CMOS (semiconductor de óxido de metal complementario) sensor de imagen, para un cliente industrial, que puede resistir temperaturas de entre -40 a 115 grados Celsius. El CCD (Dispositivo de Carga Acoplada), sensore de imagen disponible hasta ahora, solo podia resistir temperaturas de 60 grados. "Nuestro chip, no sólo es resistente al calor, incluso a temperaturas árticas en sus funciones", dice Werner Brockherde, Jefe de Departamento en el SIV.
Los investigadores han tenido éxito, en el desarrollo de píxeles, que presentan una muy baja corriente oscura. Esta reducción de la corriente residual, que desemboca en completa oscuridad, lo que hace posible capturar imágenes de alta calidad, incluso sobre calor extremo. »No fue fácil lograr una corriente oscura baja. Un aumento de temperatura, de tan sólo ocho grados duplica la corriente oscura, dando lugar a ruido de la imagen y la dinámica reducida. El Fantasma se presenta en forma de artefactos o falta de claridad y degrada la imagen, «explica Brockherde.
Otra característica especial, es que el sensor, es su tamaño de imagen de 2,5 x 2,5 centímetros. Esto ofrece la ventaja para aplicaciones especiales con iluminación débil, o para capturar imágenes en el rango infrarrojo o ultravioleta, el sensor puede ser conectado directamente a un intensificador de imagen electrónica. El sensor, tiene una resolución de 256 x 256 píxeles. Su alto rango dinámico o latitud de exposición, de 90 decibelios, proporciona mayor contraste y precisión de detalles optimizado, tanto en la sombra, así como en zonas muy brillantes. Matices de luz son precisamente reproducirse. Gracias a su eficaz absorción de la luz, el sensor de imagen reacciona, con gran sensibilidad, incluso en condiciones de luz débil. Por lo tanto, también es adecuado para equipos de visión nocturna. Es más, el chip soporta cámaras con síncrono, así como persianas asincrónica. El obturador sincrónico, evita en los artefactos de movimiento, por ejemplo, al grabar los movimientos rápidos, lo que reduce la borrosidad del movimiento. La persiana, permite una tasa de fotogramas mayor en la imagen, y grabación de imágenes continuas. El efecto de esto es para minimizar el ruido de la imagen.
"Hemos producido el sensor, en un proceso estándar que usan la tecnología CMOS 0,5 micrómetros, en nuestra propia fábrica de semiconductores. También la fabricación de piezas especiales para los clientes industriales, aquí", afirma el científico, lo que refleja la experiencia del Instituto. Además del sector de la automoción, se puede ver aún más los mercados potenciales: "Nuestro chip, es adecuado para su despliegue en químicas y en las instalaciones de producción de acero, donde puede ser utilizado para el proceso y control de calidad. Donde Prevalecen temperaturas muy altas, por ejemplo, en trenes de laminación en láminas de metal que se produce. "
El sensor de imagen CMOS, se expondrá en el comercio justo por parte de Visión 9 hasta 11 noviembre 2010, en Stuttgart (Stand D12 6).
(noticias : web)
Proporcionado por Fraunhofer-Gesellschaft
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