Sony prepara un sensor CMOS de rayos X para inspección avanzada a 26.100 fps

Sony Semiconductor Solutions ha anunciado el próximo lanzamiento del IMX711, un sensor de imagen CMOS de rayos X de conversión directa e integración de carga pensado para instrumentación de inspección y medición. La compañía lo presenta como el sensor de su categoría con mayor velocidad de imagen y bajo ruido de la industria, con una tasa máxima de 26.100 fotogramas por segundo y capacidad para medir energía de rayos X con precisión en un amplio rango dinámico.

La novedad no se dirige al mercado fotográfico tradicional, sino a sectores donde la imagen por rayos X se utiliza para ver lo que el ojo no puede: inspección de semiconductores, baterías, materiales, estructuras cristalinas, componentes industriales y medición científica. En un momento en el que la fabricación avanzada necesita detectar defectos más pequeños y analizar materiales con más detalle, Sony quiere llevar a un solo chip tareas que antes exigían varias mediciones o configuraciones más complejas.

Un sensor de conversión directa para medir energía, no solo imagen

El IMX711 detecta directamente los rayos X y emite señales proporcionales a su energía. Esta diferencia técnica importa porque permite ir más allá de una imagen convencional basada en contraste. El sensor puede recoger información energética a nivel de fotón y combinarla con información espacial, lo que abre la puerta a identificar diferencias entre materiales, analizar elementos constituyentes y visualizar distribuciones bidimensionales asociadas a distintos niveles de energía.

Sony explica que el sensor utiliza un método de integración de carga que permite adquirir información sobre la energía de los fotones sin fijar previamente un umbral. En tecnologías más convencionales, ciertos análisis pueden exigir varias capturas o una configuración previa más rígida. Aquí, el objetivo es capturar datos energéticos más completos para después procesarlos bajo diferentes condiciones.

La compañía ve aplicaciones en inspección de alta velocidad de objetos en movimiento, especialmente en baterías y semiconductores; mapeo elemental para distinguir fotones de distintos niveles energéticos; y mediciones simultáneas de estructuras cristalinas y análisis de elementos mediante información de energía fotónica y posición.

CaracterísticaDato anunciado por SonyImpacto previsto
ModeloIMX711Sensor CMOS de rayos X para inspección y medición
Tipo3,73Formato grande para instrumentación técnica
Área27,88 mm × 52,85 mmSuperficie amplia de captura
Píxeles efectivosAproximadamente 280.000Orientado a medición, no a fotografía convencional
Velocidad máxima26.100 fpsInspección de alta velocidad y objetos en movimiento
Ruido evaluado34 e-rmsMejor detección en condiciones de bajo flujo
Valor garantizado de ruido60 e-rmsReferencia funcional del producto
Producción en masaPrimer trimestre de 2026Lanzamiento industrial previsto
DesarrolloSony Semiconductor Solutions y RIKENTransferencia desde investigación a producto práctico

Más velocidad y menos ruido para detectar señales débiles

La velocidad es uno de los principales argumentos del IMX711. Sony afirma que alcanza 26.100 fps gracias a una tecnología de circuito propia capaz de suprimir la saturación de carga. Al reducir la cantidad de carga acumulada por fotograma, el sensor mejora su comportamiento frente a la saturación en comparación con sensores convencionales.

Este punto es importante en inspección industrial porque las escenas no siempre tienen un brillo homogéneo. Puede haber zonas con mucha señal y otras con señales débiles dentro de la misma medición. Un sensor con mayor rango dinámico y menos ruido puede detectar detalles que de otro modo quedarían ocultos o se perderían al ajustar la exposición para las zonas más intensas.

Sony indica que el ruido aleatorio, uno de los retos técnicos de los sensores de integración de carga, se ha reducido a 34 e-rms en condiciones de evaluación. Esto permitiría detectar de forma más fiable señales débiles de rayos X y mejorar la precisión en escenarios de bajo flujo. El valor funcional garantizado es de 60 e-rms, con la medición calculada en un entorno donde la temperatura interna de operación del sensor es igual o inferior a 20 ºC.

La combinación de alta velocidad y bajo ruido puede ser especialmente útil en líneas de producción donde no basta con tomar una imagen estática de alta calidad. En baterías, por ejemplo, la inspección puede requerir observar capas, soldaduras o estructuras internas sin detener el proceso. En semiconductores, el reto está en detectar defectos cada vez más pequeños en componentes con geometrías complejas y alto valor por unidad.

RIKEN y Sony llevan una estructura de píxel al terreno industrial

El IMX711 ha sido desarrollado mediante colaboración entre Sony Semiconductor Solutions y RIKEN, uno de los centros de investigación más relevantes de Japón. Según Sony, el sensor parte de una estructura de píxel inventada por el doctor Takaki Hatsui, de RIKEN. A partir de esa base, ambas organizaciones trabajaron en las tecnologías necesarias para convertir la idea en un sensor práctico de rayos X.

El trabajo incluyó mejora de sensibilidad, resistencia a la irradiación de rayos X y tolerancia a alto voltaje. Sony aportó su experiencia en circuitos, procesos de fabricación y tecnología de empaquetado para llevar el diseño hacia producción en masa.

La colaboración ilustra un patrón habitual en semiconductores especializados: una idea nacida en investigación científica necesita años de ingeniería para convertirse en un componente fiable, producible y útil en equipos industriales. En sensores de rayos X, esa transición no depende solo de la resolución o la velocidad, sino también de estabilidad, resistencia, calibración, ruido, empaquetado y comportamiento bajo irradiación.

El IMX711 también apunta a una evolución de la inspección por rayos X hacia sistemas más ricos en datos. La industria ya no busca únicamente ver si una pieza está rota o mal ensamblada. Quiere analizar composición, estructura, cambios de estado, distribución de elementos y defectos internos con más rapidez y menos pasos. Un sensor capaz de registrar información energética y espacial en un solo chip puede ayudar a simplificar esos flujos.

En el ámbito científico, la posibilidad de combinar análisis estructural y análisis elemental puede ser útil para estudiar materiales, cristales, procesos químicos o muestras donde pequeñas variaciones importan. En industria, puede reducir tiempos de inspección y mejorar la detección de anomalías en productos de alto valor.

Rayos X para una industria que necesita medir mejor

El lanzamiento previsto del IMX711 llega en un contexto de mayor presión sobre la calidad de fabricación. Los semiconductores avanzados, las baterías para vehículos eléctricos, los dispositivos electrónicos complejos y los nuevos materiales requieren métodos de inspección más rápidos, precisos y automatizables. La imagen por rayos X sigue siendo una herramienta muy valiosa, pero necesita adaptarse a volúmenes mayores y requisitos de análisis más exigentes.

Sony no está presentando un sensor para sustituir todos los sistemas actuales de rayos X, sino un componente orientado a instrumentación avanzada. Su valor dependerá de cómo lo integren fabricantes de equipos de inspección, laboratorios y proveedores industriales. La velocidad de 26.100 fps, el bajo ruido y la medición de energía por fotón pueden convertirse en ventajas si se traducen en equipos más rápidos, mediciones más fiables o análisis más completos.

También habrá que observar el coste, la disponibilidad y la capacidad de integración con sistemas existentes. En mercados industriales y científicos, un nuevo sensor no se adopta solo por sus especificaciones; necesita software, calibración, óptica, electrónica de lectura, soporte y validación en procesos reales.

Aun así, el anuncio refuerza la posición de Sony Semiconductor Solutions en sensores especializados más allá del mercado de consumo. La compañía es conocida por su liderazgo en sensores de imagen para cámaras y móviles, pero el IMX711 muestra una línea distinta: sensores científicos e industriales que convierten la experiencia en imagen CMOS en herramientas de medición avanzada.

El avance puede tener especial interés para sectores donde cada defecto oculto cuesta caro. En baterías, un fallo interno puede afectar a seguridad y vida útil. En semiconductores, una imperfección puede invalidar componentes de alto valor. En investigación, una medición más precisa puede ahorrar tiempo y mejorar la interpretación de resultados. El IMX711 intenta responder a esa necesidad con una fórmula concreta: capturar más información, más rápido y con menos ruido.

Preguntas frecuentes

¿Qué es el Sony IMX711?

Es un sensor de imagen CMOS de rayos X de conversión directa e integración de carga, diseñado para instrumentación de inspección y medición avanzada.

¿Qué velocidad alcanza el IMX711?

Sony anuncia una velocidad máxima de 26.100 fotogramas por segundo, que la compañía describe como la más rápida de la industria entre sensores CMOS de rayos X con integración de carga.

Para qué aplicaciones está pensado?

Está orientado a inspección de semiconductores y baterías, mapeo elemental, análisis de estructuras cristalinas, medición científica y detección de diferencias energéticas a nivel de fotón.

Qué aporta frente a sensores convencionales?

Permite medir energía de rayos X en un amplio rango dinámico y adquirir información energética a nivel de fotón en un solo sensor, con bajo ruido y alta velocidad de captura.

vía: prnewswire

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