320万像素SPAD光子计数成像芯片，国内首发，填补空白！

2026 年 9 月 4 日，深圳北极芯微电子（下称“北极芯微”）正式发布国内首款商用 320 万像素 SPAD 面阵图像传感器 PCM7200，一举填补我国 SPAD 成像赛道产业化空白，成为全球继佳能之后第二家实现百万像素级 SPAD 图像传感器商用落地的企业。该芯片搭载北极芯微自研第二代 3D 堆叠背照式架构，以 8μm 像素尺寸达成业内最高的2080H×1568V 超大面阵规格，依托自研 TunRes™可调谐响应像素技术攻克行业长期面临的大面阵 SPAD 高功耗痛点，推动光子计数成像技术正式迈入规模化商用时代。

PCM7200 dieshot

重构成像边界：极弱光到强光的全光照场景极致成像

PCM7200 通过从底层器件、像素架构到系统链路的全栈自研优化，实现覆盖烈日强光至夜间极暗环境的全光照区间成像，彻底打破SPAD只能弱光成像的行业固有认知，满足全场景成像需求。

a. 室内拍摄，光源色温5000k，lens 25mm F16，曝光时间6.3ms

在白天室外充足的日照条件下，得益于数字化像素架构赋予的灵活曝光控制能力，PCM7200 可在高动态场景中同时保留高光区域与阴影区域的完整细节。而在夜间户外仅有微弱环境散射光的条件下，PCM7200 依靠每个像素对单光子级别的探测能力，依然能够呈现清晰的场景和画面细节。

b．户外拍摄，拍摄时间约下午3点，lens 50mm F16

c. 户外拍摄，无月晴天，拍摄时间夜晚21点左右，lens 50mm F1.4

在室内完全遮蔽自然光、照度被控制在约 0.001 lux 的极端暗光条件下——约相当于无月无星光照度，人眼在该照度下已无法分辨画面细节——PCM7200 仍可按30FPS帧率输出灰阶连续、细节可辨的图像。测试卡上的灰度阶梯、字符和纹理特征，均清晰可辨。

d．暗室拍摄，光照强度0.001lux，lens 50mm F1.4，曝光时间28ms

e. 暗室拍摄，光照强度0.00015luxlens 50mm F1.4，曝光时间28ms

颠覆 60 年成像底层范式：SPAD 光子计数架构，重构图像传感技术逻辑

自 1969 年 CCD 诞生以来，CCD、CMOS 图像传感器始终遵循电荷积分底层逻辑：像素累积光子生成模拟电荷，再经放大、模数转换输出图像。这套沿用近六十年的技术框架早已触碰物理天花板：读出噪声锁死微光灵敏度上限、满阱容量约束动态范围、电荷转移延迟桎梏成像帧率，行业迭代始终在三大性能维度间反复妥协。

SPAD 光子计数架构实现底层技术范式革新，彻底跳出电荷积分体系：芯片不累积电荷，不依赖模拟信号放大，而是基于雪崩效应，让单颗光子触发一次数字脉冲，以光的最小能量单位——光子进行直接计数，带来三大颠覆性性能跃迁：

1. 感光能力跃升：SPAD单光子响应能力，光子计数架构物理层面消除读出噪声，同等工况下感光灵敏度较传统 CMOS 提升 10 倍以上；

2. 帧率无瓶颈突破：基于光子计数架构，模数转换在时域和空域上均实现分布式进行，摆脱电荷转移、集中 AD 采样的时序束缚，高分辨率下依旧实现超高帧率输出；

3.动态范围自由调控：SPAD非线性响应提供原生高动态范围，外加数字像素架构支持算法级曝光自定义，最高支持 150dB 以上超宽动态范围。

SPAD 光子计数是一套全新的数字感知底层体系，同步打通高感光、高动态、高帧率三大长期无法兼顾的核心性能，解锁传统成像技术无法实现的全新应用场景。北极芯微团队预判 SPAD 光子计数成像绝非单纯 “更高灵敏度的替代芯片”，而是将解锁一整套被物理极限封锁的成像新可能，将引领下一代图像传感器的发展。

填补国内产业空白：SPAD 成像赛道实现从0到1历史性突破

当前国内 SPAD 测距赛道（车载激光雷达、消费电子传感）已涌现禾赛、速腾、芯视界等一批领先企业，但SPAD 成像技术赛道长期处于产业真空：无成熟自研企业、无商用量产产品、无行业落地实践，是国内图像传感细分赛道缺失的关键板块。北极芯微 PCM7200 的发布，真正完成国内 SPAD 成像领域0 到 1 的破冰。0 到 1 的产业化攻坚，不仅需要巨额研发投入，更考验企业在技术路线、市场前景尚不明确阶段长期重仓的战略判断力，北极芯微五年持续深耕，交出国内首份可商用化答卷。但客观来看，佳能自 2021年底发布 320 万像素 SPAD 传感器后，已陆续在安防等场景完成业务落地，具备全球化品牌与场景化工程适配积累，国内企业尚需加倍努力补齐短板。

过去二十年来，国内半导体产业多以“技术替代”为核心路径，对标海外成熟产品实现国产化平替；而 SPAD 成像属于全球新兴蓝海赛道，技术路线、产品规格、应用标准尚未固化，市场供给极度稀缺。北极芯微作为国内首家、全球唯二百万像素级SPAD 成像芯片商用厂商，迎来难得的产业机遇：不再单纯跟随海外企业做替代，而是站在全球赛道第一梯队，参与SPAD 成像产品规格、技术价值体系的定义，推动中国企业从产业跟随者，转型为新兴传感赛道的规则定义者。

在 SPAD 光子成像这条全新赛道上，北极芯微依托全自研、全国产技术底座，开启国产高端图像传感技术跨越式发展新征程。

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