Nezařazené

Organic CMOS sensor

Server Nikkei Electronic zveřejnil podrobnější informace o konstrukci nového typu snímače, který je vyvíjen firmou Fujifilm. První informaci jsme o něm přinesli 23. března s odvoláním na PEN News Weekly (orgán PhotoImaging Enterprises Association International). Tento článek některé naše čtenáře vytočil, jelikož jsme v něm naznačil svoje výhrady a rozpaky nad produktem americké firmy Foveon. Vyskytly se krásné argumenty: Jelikož sensor od Fujifilmu je na stejném principu jako senzor od Foveonu, znamená to, že je to princip správný a životaschopný!
Krásná logika, pokud ovšem je princip stejný, což jsme v posledním týdnu března nikdo nemohli vědět.
Teď už to víme, není zcela stejný. Zde je schéma:


V levé části je schéma běžného CMOS – se třemi buňkami, dvě krajní mají zelený filtr, prostřední má modrý filtru. Nahoře jsou sběrné čočky. Vidíme tři barevné složky (znázorněné svisle vedenými šipkami: v obou krajních buňkách zelené šipky projdou filtrem až dolů do „Si substrate“, tedy prakticky na fotodiodu, která převádí světelnou energii na elektrický náboj. V prostřední projde naopak jen modrá šipka, zase na fotodiodu.

Organický CMOS má tři průhledné, tedy „světlopropustné“ vrstvy na sobě, modrou, zelenou a červenou. Sloupečky s černými čtverečky jsou sběrnice náboje a ty odvádějí nasbíraný náboj na elektrody. Autor článku Tomohiro Otsuki upozorňuje, že „CMOS snímače s fotoelektrickými vertikálně řazenými konvertory už komerčně vyrábí americký Foveon. Nicméně citlivost každého konvertoru na vlnovou délku je velmi nízká, což vyžaduje použití speciálního zpracování obrazu, aby se dosáhlo přirozených barev. Naproti tomu zelený organický CMOS snímač Fujifilmu má selektivitu vlnové délky podobnou, jakou má film s halovými sloučeninami stříbra. Firemní zdroj k tomu podal vysvětlení: Aplikovali jsme technologii organických barviv vyvinutou pro filmovou techniku a další produkty.
Autor článku upozorňuje, že nový organický senzor bude mít daleko větší zisk (tedy poměr plochy buňky využité pro přijímání světelných paprsků vůči ploše využité k jiným účelům) – snad dokonce 100%. To by umožnilo obejít se od sběrných čoček. Ty jsou velmi nákladné (dodávám já, Digineff), některé zdroje uvádějí, že jejich cena je fakticky totožná s cenou celého dalšího zařízení dole pod vrstvou čoček, tedy fakticky senzoru jako takového.

První zveřejněný prototyp má jen zelenou vrstvu (tedy vytváří černobílé obrázky) a jeho rozlišení je 120×160 pixelů. Což připomíná rozlišení prvních CCD snímačů z doby před třiceti lety, které měly rozlišení 10×100 pixelů!

Server Nikkei Electronic zveřejnil podrobnější informace o konstrukci nového typu snímače, který je vyvíjen firmou Fujifilm. První informaci jsme o něm přinesli 23. března s odvoláním na PEN News Weekly (orgán PhotoImaging Enterprises Association International). Tento článek některé naše čtenáře vytočil, jelikož jsme v něm naznačil svoje výhrady a rozpaky nad produktem americké firmy Foveon. Vyskytly se krásné argumenty: Jelikož sensor od Fujifilmu je na stejném principu jako senzor od Foveonu, znamená to, že je to princip správný a životaschopný!
Krásná logika, pokud ovšem je princip stejný, což jsme v posledním týdnu března nikdo nemohli vědět.
Teď už to víme, není zcela stejný. Zde je schéma:


V levé části je schéma běžného CMOS – se třemi buňkami, dvě krajní mají zelený filtr, prostřední má modrý filtru. Nahoře jsou sběrné čočky. Vidíme tři barevné složky (znázorněné svisle vedenými šipkami: v obou krajních buňkách zelené šipky projdou filtrem až dolů do „Si substrate“, tedy prakticky na fotodiodu, která převádí světelnou energii na elektrický náboj. V prostřední projde naopak jen modrá šipka, zase na fotodiodu.

Organický CMOS má tři průhledné, tedy „světlopropustné“ vrstvy na sobě, modrou, zelenou a červenou. Sloupečky s černými čtverečky jsou sběrnice náboje a ty odvádějí nasbíraný náboj na elektrody. Autor článku Tomohiro Otsuki upozorňuje, že „CMOS snímače s fotoelektrickými vertikálně řazenými konvertory už komerčně vyrábí americký Foveon. Nicméně citlivost každého konvertoru na vlnovou délku je velmi nízká, což vyžaduje použití speciálního zpracování obrazu, aby se dosáhlo přirozených barev. Naproti tomu zelený organický CMOS snímač Fujifilmu má selektivitu vlnové délky podobnou, jakou má film s halovými sloučeninami stříbra. Firemní zdroj k tomu podal vysvětlení: Aplikovali jsme technologii organických barviv vyvinutou pro filmovou techniku a další produkty.
Autor článku upozorňuje, že nový organický senzor bude mít daleko větší zisk (tedy poměr plochy buňky využité pro přijímání světelných paprsků vůči ploše využité k jiným účelům) – snad dokonce 100%. To by umožnilo obejít se od sběrných čoček. Ty jsou velmi nákladné (dodávám já, Digineff), některé zdroje uvádějí, že jejich cena je fakticky totožná s cenou celého dalšího zařízení dole pod vrstvou čoček, tedy fakticky senzoru jako takového.

První zveřejněný prototyp má jen zelenou vrstvu (tedy vytváří černobílé obrázky) a jeho rozlišení je 120×160 pixelů. Což připomíná rozlišení prvních CCD snímačů z doby před třiceti lety, které měly rozlišení 10×100 pixelů!