Компанія Sony розробила багатошарову матрицю КМОП для мобільних камер нового покоління. Як повідомляє Engadget, система покладається на «двошарові транзисторні пікселі» – вони поглинають приблизно вдвічі більше світла, розширюючи динамічний діапазон і знижуючи рівень шуму. Нова технологія дозволить розробникам матриць покращувати властивості камер не тільки при поточних, але і при менших пікселях – сенсори смартфонів стануть ще меншими, але знімати будуть набагато краще.
Інженери Sony пояснили, що, як правило, в датчиках зображення фотодіоди та піксельні транзистори розміщуються на одній підкладці, але їм вдалося обійти це обмеження. У новій конструкції розробники розділили фотодіоди та транзистори на два сусідніх шари. У результаті компанія створила датчик, який приблизно вдвічі збільшує рівень сигналу насичення.
Варто зазначити, що рівень сигналу насичення не є безпосередньою здатністю датчика збирати світло. Однак це основний стробуючий фактор – він впливає на те, наскільки точно датчик може інтерпретувати світлову інформацію в темряві. На додаток кожен шар датчика тепер можна оптимізувати окремо. Це означає, що в результаті Sony може подвоїти світлонасиченість сенсора або, наприклад, кількість заряду, яке буде утримувати кожен піксель. Останнє рішення, своєю чергою, розширює динамічний діапазон і знижує рівень шумів.
За словами розробників, їх інновація буде особливо корисна при зйомці в умовах поганого освітлення вночі або в закритих приміщеннях без студійного світла. Нова технологія накладання також дозволить використовувати нові архітектури, які в реальному часі налаштовуватимуть кожен шар фотодіода і піксельного транзистора. Готова картинка буде яскравішою і насиченішою, але без ефекту «замиленого фото».
«Оскільки піксельні транзистори, відмінні від передавальних вентилів (TRG), включаючи транзистори скидання (RST), селективні транзистори (SEL) і транзистори підсилювача (AMP), займають шар без фотодіодів, розмір транзисторів підсилювача може бути збільшений. Збільшивши розмір транзистора підсилювача, нам вдалося істотно знизити рівень шуму, якому схильні зображення в нічний час і інші зображення в темряві », – розповіли представники Sony в рамках презентації на Міжнародній конференції з електронних пристроїв IEEE.
Sony відзначила, що нова система призначена для датчиків мобільних камер, але не вказала терміни, коли перші сенсори з’явиться в споживчій електроніці. Враховуючи, що камери Sony встановлюються практично усі сучасні флагмани, технологія двошарових транзисторних пікселів, ймовірно, стане доступна для багатьох ключових гравців ринку, включаючи Apple, Samsung і Xiaomi, протягом декількох років, якщо не швидше.
