El profesor Bob Newman explora el poder para mejorar el rendimiento de los sensores
Algunos sensores modernos conservan los filtros de color dentro de una rejilla metálica, lo que permite menos fugas entre píxeles y una menos profunda 'pila óptica'
Los dos principales fabricantes parecen ahora seguir un ciclo de liberación de cuatro años por sus cámaras de gama alta. Con un año olímpico 2016, Canon y Nikon han lanzado modelos dirigidos a los reporteros gráficos profesionales, en la forma de la EOS-1D X Mark II y D5, respectivamente. Más adelante, veremos la liberación gradual de los productos de menor, con la tecnología en estas dos cámaras de goteo hacia abajo a través de la gama.
Esta es una época de batallas de especificación, ya que cada empresa compite superar al otro en términos de las métricas fácilmente cuantificables de excelencia percibida. En este momento, los nerds como yo están buscando debajo de la superficie, tratando de averiguar cómo se han logrado estos avances de especificación.
descubrí un interesante documento que detalla algunos de los avances más sutiles que han tenido lugar en tecnología de sensores, poco conocida en gran parte en el presente batalla de marketing, pero el aumento de forma incremental el rendimiento de las cámaras que utilizamos. El documento, por Ray Fontaine, es un resumen de algunos de Chipworks 'descubrimientos, ya que diseccionan diferentes fabricantes sensores. Puede encontrarlo en http://bit.ly/1QKt9Jc. Aquí voy a resumir algunas de la información interesante de este trabajo.
A menudo, los pequeños avances pueden hacer la diferencia si se aplica de forma coherente. Sir David Brailsford, el entrenador de ciclismo, persigue una filosofía de la agregación de las ganancias marginales con gran éxito. La misma filosofía se aplica al desarrollo de productos tales como sensores de imagen - en general, no son tanto las revoluciones y las invenciones que traen éxito, pero constante investigación y desarrollo, perfeccionando el rendimiento de diferentes partes del dispositivo. Un tal parte es la matriz de filtro de color (CFA), que filtra la luz dirigida a los píxeles del sensor. Chipworks ha descubierto que los sensores de producción han pasado de la capa multicolor de la película que se encuentra en sensores anteriores. Ahora Sony, Panasonic y ON Semiconductor (Aptina) han desarrollado la matriz en filtros individuales depositados en una disposición en cuadrícula de "muros" entre los píxeles
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En los ejemplos de Sony y Panasonic, se realizan los "muros" de de aluminio, depositada sobre la superficie del chip; En el ejemplo de semiconductores, los hoyos cuadrados están grabados en la capa superior (la 'overglass') del propio chip. Las paredes dejan de fuga de luz entre píxeles y también permiten una capa mucho más delgada de material de filtro que se utilizará. Esto ha permitido que el espesor total de la pila óptica, el CFA y microlentes, que ser reducido a 1,5 micras, lo que reduce la distancia focal de las microlentes, por lo tanto haciéndolas más rápidas para una mejor eficacia, especialmente en los bordes del marco.
Otra tendencia es hacia sensores apilados, donde el sensor se compone de una pila de fichas. La principal ventaja es que permite que diferentes funciones de un sensor moderna para ser optimizados, resultando en un rendimiento potencialmente mayor. Sony, Samsung y OmniVision han lanzado chips sensores apilados. En los dispositivos de Sony de segunda generación, el chip superior sirve únicamente como una matriz de píxeles. Todo el procesamiento de señales, incluidos los convertidores de analógico a digital de clase líder en la columna de Sony, reside en el chip inferior, que utiliza un proceso diferente de silicio con una geometría más pequeña que la matriz de píxeles, dando un rendimiento más rápido y menor consumo de energía. El chip también incluye memorias intermedias de datos, disociación de la cámara de acogida de las exigencias de tiempo de un sensor sin búfer.
