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).}

Beispiele für mögliche Anwendungen 

• Verbesserung der Präzision und des Durchsatzes bei der Hochgeschwindigkeitsprüfung bewegter Objekte für Batterie- und Halbleiteranwendungen
• Elementare Kartierung zur Unterscheidung von Photonen unterschiedlicher Energieniveaus und zur Darstellung der zweidimensionalen Verteilung
• Gleichzeitige Messung der Kristallstrukturanalyse und der Elementanalyse unter Verwendung von Photonenenergie- und räumlichen Informationen

Hauptmerkmale

• Hochpräzise Messungen in einem großen Dynamikbereich dank der branchenweit schnellsten,^*1 rauscharmen Bildgebung

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.

• Hohe Energieauflösung, die eine Untersuchung und Messung anhand der Photonenenergie ermöglicht

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 

Foto - https://mma.prnewswire.com/media/2995583/image1.jpg

Foto - https://mma.prnewswire.com/media/2995584/image3.jpg

View original content:https://www.prnewswire.com/news-releases/sony-semiconductor-solutions-bringt-einen-rontgen-cmos-sensor-mit-der-branchenweit-schnellsten-bildaufnahme-und-geringem-rauschen-fur-inspektions--und-messgerate-auf-den-markt-302794465.html

Die Artenvielfalt von Taufliegen (Drosophila) im Raum Wien ist in den vergangenen drei Jahrzehnten massiv eingebrochen. Forschende des Naturhistorischen Museums (NHM) Wien berichten, dass die Zahl der in der Stadt nachgewiesenen Arten im Vergleich zu einer Erhebung aus dem Jahr 1994 um rund 50 Prozent gesunken ist. Die Ergebnisse, die nun im Fachjournal „Ecology and Evolution“ veröffentlicht wurden, deuten darauf hin, dass vormals häufige Arten durch zugewanderte Taufliegen verdrängt worden sein könnten.

Grundlage der aktuellen Analyse ist das Citizen-Science-Projekt „Vienna City Fly“, das 2024 einfache Fliegenfallen an freiwillige Laienforscher in Wien, Niederösterreich und dem Burgenland verteilte. Die zurückgesandten Proben wurden für die nun publizierte Studie gezielt auf Fänge in unmittelbarer Nähe menschlicher Siedlungen beschränkt – also auf Innenräume, Balkone und Gärten. Damit liegt ein detailliertes Bild jener Drosophila-Gemeinschaft vor, die besonders eng an vom Menschen geprägte Lebensräume gebunden ist.

Insgesamt wurden mehr als 18.000 Taufliegen gesammelt und taxonomisch bestimmt; dabei identifizierte das Team um NHM-Forscher Martin Kapun 13 Drosophila-Arten. Bemerkenswert ist der Nachweis zweier Arten, die bislang in Österreich nicht registriert waren: Drosophila (D.) mercatorum und D. virilis. D. mercatorum ist ursprünglich in den USA, Mexiko und Südamerika verbreitet und wurde im vergangenen Jahrhundert nach Europa eingeschleppt, D. virilis stammt aus Asien und hat sich erst seit relativ kurzer Zeit über die nördliche Hemisphäre ausgebreitet.

Die Zusammensetzung der Populationen zeigt eine deutliche Verschiebung hin zu wenigen dominanten Generalisten. D. mercatorum mit rund 8.800 Nachweisen und die Modellorganismus-Art D. melanogaster mit etwa 6.700 Funden waren die mit Abstand häufigsten Spezies in den Proben. „Dominiert wird die Drosophila-Population im Wiener Stadtgebiet von Generalisten mit starker Affinität zum Menschen“, erklärte Kapun der Austria Presse Agentur zufolge. Die Ergebnisse unterstreichen, dass zunehmende Verbauung und die starke Prägung durch menschliche Siedlungen mit einem Rückgang der Biodiversität einhergehen können – auch bei unscheinbaren Insekten, die als wichtige Indikatoren für den Zustand urbaner Ökosysteme gelten.