Nový obrazový snímač Sony prináša do smartfónov úplne novú kvalitu fotenia

Nový vlajkový telefón Sony Xperia 1 V by mal byť predstavený 11. mája a zdá sa, že bude vybavený zásadne novou technológiou fotoaparátu. Pritom nový typ obrazového snímača CMOS sa nebude hrdiť vyšším počtom pixelov alebo väčšou veľkosťou ale úplne novou architektúrou. Nová technológia „dvojvrstvového“ snímača, ktorú vyvinula spoločnosť Sony, bola pôvodne predstavená už koncom roka 2021, ale Xperia 1 V prinesie prvú komerčnú implementáciu tohto typu snímača.

Kľúčová odlišnosť novej konštrukcie snímača je oddelenie tranzistorového prvku každého fotosnímača („pixela“) od prvku fotodiódy citlivej na svetlo, pričom tieto dva prvky sú umiestnené na samostatných vrstvách uložených na seba – tranzistory sa presunuli pod fotodiódy. Na bežných snímačoch CMOS sú tieto dva prvky umiestnené vedľa seba na rovnakej vrstve, pričom tranzistory zaberajú približne polovicu plochy. Teória naznačuje, že možnosť využiť celú plochu snímača na fotodiódy zbierajúce svetlo by mohla zdvojnásobiť svetelnú citlivosť snímača, čím by sa zvýšil dynamický rozsah a znížil obrazový šum pri vysokej citlivosti.

Sony uvádza, že dvojvrstvová konštrukcia CMOS približne „zdvojnásobuje úroveň sýtosti signálu“. Stohované snímače CMOS používajú rovnakú vrstvu fotodiód ako bežné snímače CMOS, ale pridávajú ku konštrukcii snímača vrstvu pamäte DRAM na zrýchlenie čítania obrazu. Medzi hlavné výhody patrí rýchlejšie spracovanie obrazu a rýchlosť sériového snímania. Hoci sa zdá, že ide o jasné riešenie na zvýšenie výkonu snímača, je zrejme veľmi ťažké masovo vyrábať dvojvrstvové snímače, preto sa táto technológia dostáva na spotrebiteľský trh až teraz.

Ukladanie fotodiódy na tranzistor si vyžaduje extrémnu presnosť zarovnania a oveľa vyššiu teplotu lepenia, než sa používala pri konštrukcii bežných snímačov CMOS. Uvidíme, či sa fyzické zdvojnásobenie plochy fotocitlivého snímača premietne do dvojnásobného zvýšenia merateľnej kvality obrazu, ale o takomto najlepšom scenári možno pochybovať. Keby to bola pravda, mohli by sme dosiahnuť obrazovú kvalitu plnoformátového snímača zhodnú s kvalitou dnešných strednoformátových snímačov.

Možno sa pýtate, prečo Sony debutuje s touto potenciálne prevratnou technológiou snímača vo fotomobile, a nie v potenciálnom novom vlajkovom fotoaparáte. Je možné, že vzhľadom na uvedené technické problémy pri výrobe dvojvrstvového snímača sú súčasné výrobné procesy jednoducho schopné vyrábať len fyzicky malé čipy snímača. Rozšírenie technológie na veľkosť full-frame snímača si môže vyžadovať viac času.

Zdroj: digitalcameraworld.com.