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[파나소닉의 야간 장거리 이미지 센서]

-자동차와 공장 모니터링 등의 용도 전망-

　파나소닉은 사람이나 물건이 보이지 않는 야간에도 약 250m 앞의 낙하물 등을 감지할 수 있는 장거리 이미지 센서를 개발했다. 자동차나 공장 모니터링 등의 용도를 전망한다. 적외선을 쬐었을 때 반사 시간에서 거리를 측정하는 방식인 TOF를 도입했다. 여기에 센서가 받은 적은 빛을 약 1만 배 증폭할 수 있는 특수 화소를 조합해 해상도를 높였다.

　파나소닉이 개발한 장거리 이미지 센서는 센서가 적외선의 빛(광자)을 받는 부분에 아발란셰 포토 다이오드(APD)라는 특수한 화소를 도입했다. 광자를 1만 배 이상의 전자로 증폭하여 감도를 높일 수 있다. 디지털 카메라 등에 사용되는 이미지 센서는 일반적으로 하나의 광자를 하나의 전자로 변환하기 때문에 어두운 환경에서의 이용에 어려움이 있었다.

　또한 화소의 크기를 기존 대비 4분의 1정도로 소형화했다. 25만 화소에 집적하여 해상도를 높였다. 주변 회로 부분을 포함한 칩 크기는 기존 대비 2분의 1이하로 줄일 수 있으며, 카메라에 탑재하기 쉽다.

　거리를 측정하는 TOF 방식 센서는 적외선을 조사하여 반사되어 돌아오는 빛이 센서에 도달할 때까지의 시간에서 거리를 산출한다. 새로운 기술은 적외선을 수차례 받음으로써 빛이 약한 장거리에서도 이미지화할 수 있다.

　자동차용 센서는 야간에 사용할 수 있는 TOF 방식의 LiDAR(라이더)의 도입이 진행되지만, 해상도를 높이는 데에는 한계가 있다. 스테레오 카메라는 해상도는 높지만 장거리에 적합하지 않다. 라이더도 APD 화소에 기반하고 있지만, 화소의 소형화가 곤란하여 집적이 불가능했다.

출처 : https://newswitch.jp/p/13378