Компания InVisage объявила о выпуске на рынок датчика для смартфонов с глобальным затвором для съёмки видео без каких-либо искажений и широким динамическим диапазоном. Quantum13 является датчиком с разрешением 13Мп. Он изготовлен на основе технологии Quantum Film, которая позволяет не использовать кремниевый элемент. Датчик доступен в небольших количествах для тестирования. Он может быть встроен в компактные устройства, такие как смартфоны и планшеты.
Глобальный затвор
При съёмке видео механический затвор не может использоваться. Электронный затвор большинства современных камер не способен считывать информацию со всего датчика в одно время, поэтому считывание ведётся построчно. Если в кадре происходит движение, то к моменту, когда будет считана последняя строка пикселей на датчике, объекты переместятся и в кадре будет видно искажение. Глобальный затвор увеличивает скорость считывания информации, что позволяет в одно мгновение считать информацию со всей поверхности сенсора. Это исключает возможные искажения.
Динамический диапазон
Светочувствительный слой Quantum Film тоньше, чем кремниевый в датчиках CMOS. Слой Quantum Film имеет толщину ~ 0,4 мкм против ~ 3 мкм в CMOS-датчиках. Уменьшение толщины фоточувствительного слоя Quantum Film также позволяет снизить перекрестные помехи и утечку сигналов из одного пикселя к другому. Это означает, что пиксели не должны быть оптически и электронно отделены друг от друга. Благодаря этому все компоненты занимают меньше места. Пиксели новых датчиков имеют больший размер по сравнению с пикселями стандартных матриц, что даёт прирост светочувствительности и динамического диапазона.
Насыщение пикселей происходит не линейно. Особый алгоритм считывания данных с поверхности датчика позволяет минимизировать пересветы. Все преимущества в сумме позволяют получить дополнительные 2,5 или даже 3 EV динамического диапазона в сравнении со стандартными датчиками смартфонов. Если на практике все эти теоретически данные окажутся верны, то компактные датчики смогут тягаться за первенство с более крупными матрицами.
Результаты
Компания InVisage уже неоднократно делилась информацией о своей разработке и недавно даже сняла короткометражный фильм с использованием прототипа устройства с установленным датчиком Quantum Film. Из-за постобработки видео и сжатия ролика на YouTube трудно сделать какие-либо выводы об истинном качестве изображения.
Кроме нового уникального слоя Quantum Film датчик имеет схожее строение с матрицами CMOS. Это значит, что большая часть датчика будет производиться на существующих производственных линиях.
Пока ещё не ясно в каких продуктах будет внедрён новый датчик, но компания Sony уже давно заинтересовалась данной разработкой.
