长光辰芯发布首款面向光谱分析领域的线阵CMOS图像传感器芯片－GLR1402BSI－M

光谱分析技术是一种通过研究物质发射、吸收或散射的光的波长和强度来确定物质的成分、结构及含量等信息的分析技术。和图像检测应用不同，光谱分析可以获得物质除了表面特征以外的信息，进而实现对物质的定量分析。因此光谱分析技术已经成为除图像检测手段以外的另外一种技术手段，并被广泛应用于食品、药品、医疗、工业、半导体等多种行业应用中。

2025年1月23日，长光辰芯发布首款专门面向光谱分析应用而开发的线阵背照式CMOS图像传感器 –GLR1402BSI-M。该产品采用350μm高度的长方形像素，具备低噪声、高动态范围、高行频等特性，适用于各类基于光谱分析的应用领域，如生物制药、食品安全、医疗健康、化学分析、工业检测等。

更低读出噪声，更高动态范围

一束光在经过光栅分光后，会呈现色散性和一定的光强分布。色散后的光谱在不同位置的光强强度不同，而如何对色散后的光谱进行清晰的分辨，则取决于用于探测光谱的图像传感器芯片的读出噪声以及动态范围。

GLR1402BSI-M像素尺寸为14μm（H）x 350μm（V），分辨率2048（H）x 1（V）。依赖于先进的像素设计能力,该芯片最低读出噪声仅为1.4e-，相较市场同规格产品降低近10倍，可以有效识别色散后较弱的光信号。同时，该芯片采用了长光辰芯科学级产品中的双增益HDR技术，使其单幅动态范围达到50000:1（94dB），可以准确记录光强特性和色散特性，具有更高的光谱分辨率。

更宽光谱响应，探测范围更广

光谱响应范围是光谱仪的核心性能参数之一，直接决定了仪器能够覆盖和检测的光波长区间。GLR1402BSI-M凭借背照式和优化的晶圆抗反射镀膜（ARC）工艺，其光谱响应范围覆盖从紫外到近红外。本次发布的产品主要针对在紫外及可见光谱段进行优化，其在200-300nm区间的平均量子效率近60%。芯片可通过采用定制化ARC，使其在感兴趣的谱段进一步提升量子效率，满足不同光谱仪器的需求。

更快行频，数字输出

不同于市场上同类产品输出模拟信号，GLR1402BSI-M采用片上12bit/14bit 两种数字输出，简化了用户后端开发。并且GLR1402BSI-M同时支持Sub-LVDS和并行CMOS两种输出接口，用户可根据后端平台自由选择，例如Sub-LVDS接口搭配FPGA平台，选择CMOS接口来适配MCU平台。不同ADC位数和数据通道的搭配可满足客户适应不同电子学解决方案和应用需求。下表所示为芯片不同模式下的行频，芯片最高行频可达28kHz，该速度相比于市场同类产品具有明显优势。