ソニーの短波長赤外線(SWIR)イメージセンサーは、人間の目では見えない素材や物質を検出することで産業を変革しています。これは、ソニーが非常に成功しているセンサー分野における大規模な取り組みの一環です。

特定の波長の光を利用することで、SWIRセンサーは可視光だけでなく短波長赤外領域でも画像を捉えることができ、食品検査、材料選別、異物検出、半導体製造など、さまざまな分野で高度な応用が可能になります。私たちは2024年の日本のCEATECでライブデモを目にしました。

SWIR技術の主な特徴の一つは、特定の波長での光の吸収と反射に基づいて材料を識別できる点です。たとえば、通常可視光では透明に見える水は、SWIR光を吸収するため、黒く見えます。

この特性は、物体内の水分レベルを識別するのに非常に効果的です。たとえば、食品検査においては、水分の存在を確認することが品質と安全を確保するために重要となります。このように、SWIRセンサーは肉眼では識別が難しい、または不可能な異物や汚染物を検出することができます。

さらに、SWIRセンサーは、可視光が遮られる環境でも高解像度の画像を撮影することができます。霧や煙を通して見ることができる能力は、視界が制限される環境での用途を高めます。

このため、SWIRセンサーは微細な汚染物や欠陥を識別することが重要な精密検査において非常に価値があります。これにより、運用効率や品質管理において大きな助けとなります。

この分野におけるソニーの革新は、広帯域かつ高感度のSWIRイメージセンサーであるSenSWIR技術に集中しています。この技術は、Cu-Cu接合を通じて化合物半導体であるInGaAs(インジウムガリウムヒ素)フォトダイオードとシリコン読み出し回路を融合させ、センサーの感度と性能を向上させています。

SenSWIRセンサーは、表面を超えて見えないものを検出することで、産業界におけるイメージング精度を向上させ、生産性や検査精度を高めています。特にSenSWIR技術を用いたソニーのSWIRイメージセンサーは、見えない波長の光を捉えることで、新たなイメージングの基準を打ち立てています。

食品安全、材料選別、半導体検査などの業界での応用は、これまで検出不可能だった問題の識別と管理方法を一新しています。