Wcześniej dział półprzewodników Sony ogłosił opracowanie pierwszego na świecie przetwornika obrazu „stacked CMOS” z dwiema warstwami pikseli tranzystorowych. Ta nowa konstrukcja jest znacząca, ponieważ podwaja zdolność czujnika do zbierania światła w porównaniu z tradycyjnym czujnikiem „stacked CMOS”.
Więcej miejsca na fotodiody i tranzystory
Przenosząc większość tranzystorów na inną warstwę podłoża krzemowego niż ta, która służy do zbierania światła, firma Sony była w stanie znacznie zwiększyć obszar przypadający na każdą fotodiodę. Rezultatem jest podwojenie poziomu nasycenia sygnału lub maksymalnej liczby elektronów, które mogą być przechowywane w każdym miejscu piksela.
Jednocześnie, przenosząc większość tranzystorów do ich własnej warstwy, można również zwiększyć indywidualny rozmiar każdego z nich. I nic dziwnego, że właśnie to zrobiło Sony.
Niższy poziom hałasu i lepszy zakres dynamiki
Powiązane:czujnik wiadomości firmy Canon widzi kolory w ciemności
Co to wszystko oznacza dla jakości obrazu? Cóż, poprawiając poziom nasycenia czujnika, Sony zwiększyło również zakres dynamiczny układu, czyli innymi słowy, zakres od najciemniejszych do najjaśniejszych poziomów, które jest w stanie zarejestrować. A dzięki powiększeniu tranzystorów wzmacniacza jednocześnie zmniejszono poziom szumów wyjściowych.
Należy zauważyć, że chociaż poziom nasycenia sygnału został podwojony, niekoniecznie przekłada się to bezpośrednio na podwojenie zakresu dynamiki. (I nie oznacza to również zmniejszenia o połowę poziomu szumów.) Inne czynniki związane z projektem czujnika również będą miały swoją rolę do odegrania, a Sony musi jeszcze określić ilościowo zakres DR ani ulepszeń szumów, które udało się osiągnąć.
Najpierw poszukaj technologii w smartfonach i małych czujnikach
Mimo to jasne jest, że istnieje potencjał na duży krok naprzód w obu tych aspektach. Spodziewamy się, że ta wiadomość będzie miała największy wpływ na mniejsze czujniki o wyższej rozdzielczości, takie jak te używane w smartfonach, zanim trafią do większych czujników, jak miało to miejsce w przypadku, gdy projekty czujników z podświetleniem od tyłu po raz pierwszy weszły do głównego nurtu.
Przy mniejszej powierzchni dostępnej dla każdej fotodiody, potencjał poprawy w małym czujniku o wysokiej rozdzielczości jest większy niż w przypadku czujnika o niskiej rozdzielczości i/lub dużej powierzchni. Sony sugeruje to samo, zauważając, że jego technologia pozwoli „realizować coraz wyższą jakość obrazowania, na przykład fotografie smartfonów”.
Kiedy będzie dostępny?
Sony nie ogłosiło jeszcze żadnych produktów opartych na nowym projekcie. Jak dotąd nie przedstawił też żadnego harmonogramu potencjalnej komercjalizacji technologii. Ale z pewnością będziemy obserwować wszelkie aktualizacje i odpowiednio je zrelacjonować.