Hochpräzise Energiemessungen und Datenerfassung auf Photonenebene auf einem einzigen Chip
ATSUGI, Japan, 9. Juni 2026 /PRNewswire/ -- Die Sony Semiconductor Solutions Corporation (Sony) gab heute die bevorstehende Markteinführung, Serienproduktion und Auslieferung des direkt konvertierenden, ladungsintegrierenden Röntgen-CMOS-Bildsensors IMX711 bekannt.
Der IMX711 ist ein Röntgenbildsensor für Inspektions- und Messgeräte, der Röntgenstrahlen direkt erfasst und Signale ausgibt, die proportional zu deren Energie sind. Der neue Sensor bietet die branchenweit schnellste*1 Hochgeschwindigkeitsaufnahme mit maximal 26.100 Bildern pro Sekunde. Dies wird durch die von Sony entwickelte Schaltungstechnologie ermöglicht, die eine Ladungssättigung verhindert und so präzise Messungen gewährleistet. Zudem reduziert er das Rauschen erheblich, was eine verbesserte Signalerkennungsgenauigkeit bei schwachem Lichtfluss ermöglicht und Unterschiede in der Photonenenergie erfasst. Er ermöglicht sowohl hochpräzise Messungen der integrierten Röntgenenergie über einen weiten Dynamikbereich als auch die Erfassung von Energieinformationen auf Photonenebene auf einem einzigen Sensor – eine Leistung, die mit herkömmlichen Sensoren bislang nur schwer zu erreichen war. Diese einzigartige Funktion wird zur Weiterentwicklung und Diversifizierung von Röntgenprüf- und Messtechnologien beitragen, die in einer Vielzahl von Anwendungsbereichen zum Einsatz kommen, von der Prüfung modernster Geräte bis hin zu wissenschaftlichen Messungen.
*1 Unter den ladungsintegrierenden Röntgen-CMOS-Bildsensoren. Laut einer Untersuchung von Sony (Stand: Ankündigung vom 9. Juni 2026).
Name des Modells | Liefertermin für die Serienproduktion |
IMX711 3,73-Typ (27,88 mm × 52,85 mm HW), ca. 280.000 effektive Pixel*2 | Erstes Quartal des GJ2026 |
*2 Basierend auf der Methode der effektiven Pixelspezifikation des Bildsensors. | |
Beispiele für mögliche Anwendungen
Hauptmerkmale
Dank der proprietären Schaltungstechnologie von Sony erreicht dieses Produkt die branchenweit schnellste*1 maximale Bildrate von 26.100 Bildern pro Sekunde. Durch die Verringerung der pro Bildspeicherzelle angesammelten Ladungsmenge lassen sich im Vergleich zu herkömmlichen Sensoren bessere Sättigungseigenschaften erzielen. Gleichzeitig wurde das Rauschen, das bei ladungsintegrierenden Sensoren eine technische Herausforderung darstellt, auf 34 e-rms*3 reduziert, sodass selbst schwache Röntgensignale nicht durch Rauschen überlagert werden und zuverlässig erfasst werden können. Dies verbessert die Messgenauigkeit bei geringem Lichtstrom und ermöglicht die Erkennung des Photonenpegels. Diese Funktionen ermöglichen eine präzise Messung der integrierten Röntgenenergie für alle Pixel unter Bedingungen mit niedrigem bis hohem Flux. Sie unterstützen damit die Inspektion und Messung bei erheblichen Helligkeitsunterschieden auf einem einzigen Sensor und tragen so zu einem verbesserten Durchsatz der Anlage sowie einem erweiterten Dynamikbereich bei.
*3 Ein Bewertungsergebnis. Dieses Ergebnis wird auf der Grundlage des Durchschnittswerts der Pixel im effektiven Bereich des Sensors in einer Umgebung berechnet, in der die interne Betriebstemperatur des Sensors bei maximal 20 °C liegt. Der garantierte Funktionswert beträgt 60 e-rms. |
Der neue Sensor nutzt das Ladungsintegrationsverfahren, wodurch es möglich ist, Informationen über die Photonenenergie zu erfassen, ohne zuvor einen Schwellenwert festlegen zu müssen. Darüber hinaus werden Rauschen und Signalschwankungen während der Messung unterdrückt, um eine hohe Energieauflösung zu erzielen, die eine eindeutige Erkennung von Unterschieden in der Photonenenergie ermöglicht. Die Erfassung äußerst zuverlässiger Daten durch eine hohe Energieauflösung wird zur Rationalisierung und Präzisionssteigerung bei fortschrittlichen Prüf- und Messverfahren beitragen, die bislang mehrere Messungen erforderten – beispielsweise bei der Erkennung von Unterschieden in den Bestandteilen auf Elementebene sowie bei der Struktur- und Materialanalyse zur quantitativen Bewertung geringfügiger Zustandsänderungen. Darüber hinaus ermöglicht sie die Nachbearbeitung unter verschiedenen Bedingungen, wie etwa die Erfassung der Messdaten für alle Pixel, deren Verknüpfung mit räumlichen Informationen und die Extraktion spezifischer Energiedaten, was zu multifunktionalen Prüf- und Messverfahren beiträgt.
Der IMX711 wurde in Zusammenarbeit zwischen der Sony Semiconductor Solutions Corporation und RIKEN entwickelt. Auf der Grundlage einer von Dr. Takaki Hatsui vom RIKEN entwickelten Pixelstruktur arbeiteten beide Parteien gemeinsam an der technologischen Entwicklung, die erforderlich ist, um diese Struktur als praxistauglichen Röntgenbildsensor einsetzbar zu machen, einschließlich der Verbesserung der Empfindlichkeit sowie der Erzielung einer hohen Beständigkeit gegen Röntgenstrahlung und einer hohen Hochspannungsfestigkeit. Sony hat seine Schaltungstechnologie, Fertigungsverfahren und Verpackungstechnologie für die Massenproduktion entwickelt.
Zugehöriger Link
IMX711 Produktseite: https://www.sony-semicon.com/en/products/is/scientific/x-ray.html
Die technischen Daten und weitere Einzelheiten finden Sie auf der offiziellen Website.
https://www.sony-semicon.com/en/news/2026/2026060901.html
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Das Kiel Institut für Weltwirtschaft (IfW) rechnet trotz der Belastungen durch den Krieg im Nahen Osten weiterhin mit einem leichten Wachstum der deutschen Wirtschaft. In seiner Sommerprognose bestätigt das Institut für das laufende Jahr einen Anstieg des Bruttoinlandsprodukts (BIP) um 0,8 Prozent. Zugleich werden die mittelfristigen Aussichten vorsichtiger eingeschätzt: Für 2027 senkten die Kieler Ökonomen ihre Prognose von bislang 1,4 auf nun 1,0 Prozent.
Als zentralen Belastungsfaktor nennt IfW-Präsident Moritz Schularick die Folgen des Iran-Kriegs. Der Anstieg der Rohstoffpreise erweise sich als hartnäckig und belaste die wirtschaftliche Dynamik voraussichtlich bis ins kommende Jahr hinein. Zu einer ähnlichen Einschätzung gelangt auch das Leibniz-Institut für Wirtschaftsforschung Halle (IWH), das ebenfalls auf den dämpfenden Effekt höherer Energie- und Rohstoffkosten verweist.
Nach Einschätzung des IfW wird die Konjunktur derzeit vor allem von der Finanzpolitik gestützt. Expansive Impulse aus öffentlichen Konsum- und Investitionsausgaben sollen einen Teil der Schwäche in anderen Bereichen kompensieren. Von den traditionell starken Wachstumstreibern der deutschen Wirtschaft – Exporten und Unternehmensinvestitionen – seien hingegen bislang kaum Anzeichen für eine kräftige Erholung zu erkennen, wie sie für frühere Aufschwungphasen typisch gewesen sei. Die Beschäftigungsperspektiven bewertet das Institut entsprechend verhalten.
Zwar hätten sich die Ausfuhren zuletzt stabilisiert, doch spricht das IfW nach den Rückgängen der vergangenen Jahre weiterhin nicht von einer dynamischen Exporterholung. Konjunkturexperte Stefan Kooths warnt in diesem Zusammenhang vor einer schwindenden internationalen Wettbewerbsfähigkeit: Diese Entwicklung dürfte nach seiner Einschätzung weitere Verluste an Weltmarktanteilen nach sich ziehen. Im Vergleich zu früheren Aufschwüngen fielen die erwarteten Zuwächse insgesamt mager aus, und ohne tiefgreifende Reformen zur Stärkung des Standorts drohe die deutsche Wirtschaft in ein Umfeld nachlassender Wachstumskräfte abzugleiten.
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