XYZ三色傳感器
-精準的XYZ三刺激顏色和環(huán)境光傳感器
-額外的紅外通道用于推斷光源類型
采用領先光學濾波技術的微型傳感器TCS3430的光譜響應幾乎與人眼的一致,從而實現(xiàn)高精度的照度和CCT測量
2017年7月20日,艾邁斯半導體公司在北京舉辦了新聞發(fā)布會,宣布推出首款基于XYZ三刺激的真彩傳感器IC—— TCS3430。新款傳感器占用空間小,適用于筆記本、智能手機和平板電腦等消費電子產品。
色彩領域的工業(yè)標準是CIE1931“標準觀察者”XYZ三刺激模型。TCS3430數(shù)字化的輸出結果是XYZ三刺激的比例輸出,與CIE1931 XYZ三刺激模型相一致,因此小型化的TCS3430可以用于顯示器管理、自動白平衡或色彩管理等應用。
原始設備制造商從RGB顏色傳感器轉向全新且極具成本效益的TCS3430傳感器可以顯著改善相機和顯示器的性能:
·根據環(huán)境的相關色溫(CCT)和亮度調節(jié)顯示屏的色溫(變暖或變冷)和亮度
·通過高質量的校準提升顯示器的白平衡和圖像逼真度
·相機可得到更逼真的、幾乎零顏色失真的圖像,白平衡性能可與專業(yè)級攝影設備媲美
TCS3430采用了艾邁斯半導體專有的光學干涉濾波器技術。干涉濾波器可直接沉積在晶圓上,且能模擬人眼的光譜響應的特性。TCS3430的濾波器具有五個通道,包括X、Y、Z通道以及兩個紅外通道。兩個紅外通道可用于推斷光源類型。Y通道則為可見光光譜中的綠光部分提供照度測量,使得TCS3430可同時用作環(huán)境光傳感器與顏色傳感器。
TCS3430的封裝尺寸為2.41mm×1.75mm×1.00m。傳感器光學孔徑上需要覆蓋一個擴散膜。TCS3430具有高靈敏度和寬動態(tài)范圍,可安裝在深色或透明的蓋玻片后面。此外,它可在1.8V的電源下運行,主處理器通過I2C接口訪問TCS3430。
艾邁斯半導體顏色傳感器市場高級營銷經理Kevin Jensen表示:“TCS3430作為迄今為止最小的真彩傳感器,能夠使消費類產品的的色彩和亮度與環(huán)境的光照和色彩更匹配。消費者越來越有色彩概念。根據最近的調查顯示,消費者愈發(fā)覺得在商店里或者在在線購物時商品的顏色與商品在家里時的顏色很難匹配起來。精確的白平衡不僅可以幫助設計師和專業(yè)人士提高圖像質量,還可以幫助普通消費者作出購買決定從而降低整體產品退貨情況。”
關于艾邁斯半導體
艾邁斯半導體公司是設計和制造先進傳感器解決方案的全球領導者。公司愿景是通過傳感器解決方案提供無縫的人機交互,打造完美世界。
艾邁斯半導體的高性能傳感器解決方案致力于推動對小型外觀、低功耗、高靈敏度、多傳感器集成有要求的應用。艾邁斯半導體為消費、工業(yè)、醫(yī)療、移動通訊和汽車市場的客戶提供包括傳感器解決方案、傳感器IC、接口及相關軟件在內的產品。
艾邁斯半導體公司總部位于奧地利,全球員工超過5,800人,為遍布全球的8,000多家客戶提供服務。
8in“超越摩爾”研發(fā)中試線已進入最后的設備調試階段
在上海嘉定工業(yè)區(qū)北區(qū),備受關注的國內首條8in“超越摩爾”研發(fā)中試線已進入最后的設備調試階段,這條將影響中國半導體產業(yè)的中試線將于8月投入使用。
從實驗室成果到工廠量產,一個產品有很長一段路要走,中試就是必經階段。 據統(tǒng)計,科技成果經過中試,產業(yè)化成功率可達80%,未經中試成功率僅有30%。
在談到為何選擇8in.而不是“超越摩爾”領域普遍使用的6in.生產線時,上海微技術工業(yè)研究院8in.研發(fā)中試線廠長游家杰介紹,“8in.是目前國際‘超越摩爾’領域公認的領先技術,應該說是當下的最佳選擇。”
目前全球傳感器市場主要由美國、日本等幾家龍頭企業(yè)主導,中國八成以上傳感器都靠進口。核心技術尚未突破、糾纏于低端競爭等因素,制約著國內傳感器產業(yè)的發(fā)展。
英特爾創(chuàng)始人之一的戈登·摩爾提出了著名的“摩爾定律”,即集成電路上可容納的元器件數(shù)目每隔18~24個月會增加一倍,性能隨之提升一倍。而由杰弗里·摩爾創(chuàng)立的關于技術產品生命周期的定律,則稱為“超越摩爾”定律,即新摩爾定律,即指不再遵循“摩爾定律”,在半導體工藝尺寸上越做越小,而是在成熟的工藝生產線上研發(fā)非數(shù)字、多元化半導體技術與產品,在傳感器等新興領域實現(xiàn)“彎道超車”。
據估算,“摩爾定律”技術路線的投資量級是百億美元,而“超越摩爾”技術路線的投資量級僅為億美元,且產品種類豐富。遵循這一思路,2013年5月,聚焦“超越摩爾”領域的上海微技術工業(yè)研究院在上海成立,其使命是助力上海在傳感器等新興領域有所突破,使我國的傳感器生產技術從一路追隨實現(xiàn)“換道超車”。
根據“超越摩爾”產品技術特點,研究院部署了MEMS、3D集成、MR磁傳感、功率及生物等相關工藝和量測設備,可承擔產品研發(fā)、小批量生產、技術培訓、設備驗證等服務,為企業(yè)走通從實驗室到市場化的“最后一公里”搭建平臺。8in.研發(fā)中試線成為發(fā)力點。
目前除了提供技術支持,工研院還致力于“超越摩爾”領域和物聯(lián)網行業(yè)初創(chuàng)團隊的投資與孵化。在資金扶持方面,工研院聯(lián)合國家集成電路產業(yè)投資基金等產業(yè)資本,共同設立“超越摩爾”產業(yè)基金,規(guī)模達50億元;在產業(yè)化平臺方面,工研院建立了“超越摩爾”領域的孵化器和加速器。
工研院產業(yè)合作副總裁朱佳騏告訴記者,為營造“超越摩爾”產業(yè)創(chuàng)新生態(tài),工研院在全球范圍內布局創(chuàng)新網絡,在美國硅谷、臺灣新竹、法國格勒諾布爾等地設有辦公室及研發(fā)中心,并發(fā)起成立了成員數(shù)量已達300余家的“中國傳感器與物聯(lián)網產業(yè)聯(lián)盟”。
上海微技術工業(yè)研究院展廳內展示的4英寸、6英寸和8英寸晶圓
據7月17日來自中國工程物理研究院核物理與化學研究所消息,在國家重大科學儀器設備開發(fā)專項支持下,我國首臺可移動式中子成像檢測儀已由該所研制成功。這種能夠在集裝箱貨車中運輸?shù)闹凶訖z測設備,可實現(xiàn)待檢對象的現(xiàn)場或在線檢測,未來在我國航空航天領域重大裝備制造中將發(fā)揮重要作用。
中子成像檢測可用于裂痕探測、材料性能分析等領域,由于彌補了X射線等其他無損檢測方式的不足,正廣泛用于重大裝備制造領域。但由于傳統(tǒng)的中子成像檢測設備自身體積較大,難以對大型、超大型裝備進行現(xiàn)場檢測。
這款可移動式中子成像檢測儀由小型加速器中子源、準直屏蔽系統(tǒng)、樣品承載系統(tǒng)、成像系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、數(shù)據采集處理系統(tǒng)及氚凈化處理系統(tǒng)等組成。設備長6m,占地面積20m2,僅一個房間大??;總重3.5t,可以裝在一到兩輛集裝箱貨車中運輸。對核心的小型加速器中子源,研究團隊采用整體小型化和集成化設計思路,對離子源、高壓電源及加速管等關鍵部件進行了特殊設計、驗證和研制,滿足了中子成像檢測對加速器中子源小型化和高產額的應用需求。
研究團隊相關負責人表示,“該儀器的成功研制,帶動了高產額小型加速器設計制造、中子探測技術,及航空發(fā)動機空心渦輪葉片、航天火工品的檢測技術進步,打破了國外對這種廣泛用于核能、航空航天等高端領域特種檢測設備的封鎖?!?/p>
目前該設備已在航空發(fā)動機空心渦輪葉片殘余型芯檢測及航天火工品系列產品質量檢測中得到了成功應用。
2017 年紅點獎(Red Dot Award)頒獎典禮于 7 月 3 日在德國埃森市(Essen)舉辦,來自54個國家超過5500件產品參與了今年紅點獎的角逐,共有 103 件作品獲得“最佳設計獎(Best of the Best)”,其中包含3件“高顏值”的儀器儀表產品。
德國紅點設計獎是國際工業(yè)設計獎中影響最大的獎項之一,有著設計界“奧斯卡”之稱。紅點設計大獎一直是全球設計精英夢寐以求的國際知名設計獎項,它由德國著名設計協(xié)會創(chuàng)立,最早可追溯到1955 年,是全球工業(yè)設計和發(fā)展趨勢的風向標。
Flir Exx系列專業(yè)紅外熱像儀
制造商:FLIR Systems
國家或地區(qū):瑞典
設計師:Howl
lir Exx系列專業(yè)紅外熱像儀能夠更有效地完成故障排查,更輕松地創(chuàng)建詳細報告,更快速地共享圖像和發(fā)布結果。
土壤掃描儀(即時肥料咨詢)
制造商:Soilcares
國家或地區(qū):荷蘭
設計師:Scope Design & Strategy bv
土壤掃描儀將掃描儀與農業(yè)土壤數(shù)
據監(jiān)測應用程序相結合,功能簡單,
功能強大,操作可靠,易于清潔,為用戶提供更多有效管理栽培的可能性。
RevogeneTM微生物快速檢測儀(醫(yī)學診斷)
制造商:GenePOC
國家或地區(qū):加拿大
設計師:ALTO Design inc.
Rvogene微生物快速檢測儀可在70min內接收多種類型感染的生物樣品,為患者提供對應的綜合分析結果。
近日,瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工大學發(fā)布消息稱,該校固體物理實驗室研發(fā)成功一種可精確測定電磁波頻率的量子傳感器。
這種量子傳感器的基礎材料是寶石,具有完好的由碳原子形成的晶格,通過將氮原子滲入其中,氮原子取代其中的部分碳原子并在氮原子附近的晶格中形成“空穴”,形成所謂“氮-空穴-中心”,這種空穴是具有兩個能級態(tài)的量子系統(tǒng)(量子比特),借助微波或激光作用可對其狀態(tài)進行調控,將其置于一種處于兩個能態(tài)復合的狀態(tài),可測量微弱的電場或磁場。
因這種相干狀態(tài)持續(xù)時間很短,很快會被外界干擾破壞,所以一次測量難以獲得精確結果。研究人員通過多次反復測量來“延長”測量的時間,并研發(fā)出一種精確的“時鐘”實現(xiàn)多次測定結果的同步。實驗結果顯示,這種量子傳感器的測量精度達到1/1,000,000Hz,而且靈敏度極高,實際測定的信號強度為170μT,只相當于地球表面磁場強度的1%,信噪比達到10000 : 1。
這種量子傳感器可制成納米尺度的探針,配合核磁共振技術,用于研究物質微觀結構、分子原子運動過程等。
據來自英國《自然·通訊》雜志網絡版的消息,中國清華大學航天航空學院工程力學系副教授張一慧研究團隊與美國西北大學的研究人員合作開發(fā)出一種可適應復雜人體使用需求的三維多模塊電子器件系統(tǒng),解決了傳統(tǒng)可穿戴傳感器由于無法順應人體曲線常常會掉落令穿戴者尷尬的問題。該成果在生物醫(yī)學器件、柔性機器人等領域有廣泛應用前景。
近年來,柔性傳感器、柔性電子電路、柔性射頻器件等柔性電子器件,在信息、醫(yī)療、國防等領域應用愈加廣泛。但此前的柔性電子器件大多基于簡單的二維平面設計,變形性較差,不易與人體的立體構造貼合。
為了實現(xiàn)平面向立體的轉化,研究人員首先將特定的平面曲線結構選擇性地粘貼在一個拉伸開的彈性基底上,然后松開基底,基底開始收縮,于是平面曲線就“站立起來”,形成了三維螺旋結構導線。這種導線正是三維電子器件中的核心組成,使得器件更容易變形,更適合與人體貼合。
“這種可適用于100nm到10cm等多尺度的技術,不僅可直接應用于復雜的微納電子器件設計,而且在柔性機器人、虛擬現(xiàn)實、自主導航系統(tǒng)等領域也有很好的應用前景?!睆堃换劢榻B說。
研究團隊未來的研究還會重點關注三維微電子器件與細胞組織的集成,用于監(jiān)控和調控細胞組織的生長過程等。
來自德國斯圖加特大學的Harald Giessen教授及其研究團隊近期在Science Advances雜志上發(fā)表了他們的最新成果,采用Nanoscribe公司的Photonic Professional GT系統(tǒng)將不同焦距的顯微鏡打印到了高分辨率CMOS微芯片上。所有由芯片上的鏡頭所創(chuàng)建的圖像將同時通過電信號讀出,在經過分辨率改善處理之后形成圖像。利用這種新方法可以使用傳感器生產出視角范圍廣、宛若鷹眼一般視野的攝像頭。
根據Science Advances的報告,研究人員使用3D打印機進行注塑加工,攝像機使用4個鏡頭,每個鏡頭設置成不同焦距,并安裝在圖像讀取微芯片上,芯片將4個鏡頭的數(shù)據編譯成1個圖像。圖像類似于經過邊緣模糊化處理的照片,這種圖像的優(yōu)點在于可以降低對計算機處理能力的要求。
另外,這種采用“多鏡頭”的設計也是它能捕獲大范圍視角圖像的關鍵。位于中心的鏡頭負責距離近且對圖像細節(jié)要求較高的部分,而周圍其他鏡頭分辨率相比較低,但是能拍攝的范圍更廣。即以低分辨率看到廣闊的視野,同時又以高分辨率聚焦在單個物體上。拍攝距離遠且細節(jié)清晰的特點,對于監(jiān)視無人機及用于身體內部檢測的醫(yī)療器械等設備有重要用途。
目前這款芯片依舊有一定的局限:分辨率不夠,對某些特殊外科手術而言,芯片還是太過笨重,而且3D打印每個單獨的鏡頭也需要一定的時間。一旦這些限制被解決,這些微型鏡頭在汽車、無人機、智能手機和醫(yī)學領域將會具有良好的應用前景。例如,雖然目前不少四旋翼無人機已經具備全景拍攝功能,但是還必須通過多相機的配合才能完成,而新方法可以使無人機成功減重。