فناوری انقلابی سونی در اولین سنسور Stacked CMOS دنیای تلفن همراه

1
۳۱,۲۶۳

گوشی‌ های هوشمند به سرعت به بهترین دوربین ‌های نقطه ‌ای و عکاسی ساخته شده تبدیل شده‌اند ، اما به لطف حسگر تصویر جدید سونی ، به زودی جهشی دیگر و رو به جلو خواهند داشت.

بخش نیمه هادی سونی به تازگی اعلام کرده است که اولین سنسور CMOS انباشته شده (Stacked) در جهان را با پیکسل های ترانزیستوری دو لایه ساخته است. سنسورهای CMOS امروزی هم فتودیود ها و هم ترانزیستور های پیکسلی خود را روی یک لایه دارند ، اما تراشه جدید سونی این دو را در دو سطح مجزا جدا می‌کند.

این تکنولوژی برای کیفیت تصویر به چه معنی است؟ سونی می‌گوید این معماری جدید سطح سیگنال اشباع هر پیکسل را دو برابر می‌ کند و در واقع آنها را در معرض دو برابر نور بیشتر قرار می ‌دهد. این باید به طور قابل توجهی محدوده دینامیکی سنسور را بهبود بخشد و همچنین فضای کافی را برای ترانزیستور های آمپر بزرگتر آزاد کند تا به کاهش نویز در شب کمک کند.

مزایا باید به ‌ویژه در صحنه‌ های با کنتراست بالا ، مانند صحنه ‌هایی با نور خورشید روشن و سایه‌ های تاریک ، که گوشی‌ های هوشمند قبلی با آن دست و پنجه نرم می‌کردن د، آشکار باشد. تلفن ‌های امروزی از پردازش هوشمندانه چند فریمی برای بهبود دامنه دینامیکی خود استفاده می‌کنند ، اما این حسگر جدید سونی باید به نرم‌افزار آن ‌ها پایگاه بسیار بهتری برای کار کردن بدهد.

فناوری انقلابی سونی در اولین سنسور Stacked CMOS دنیای تلفن همراه

سونی هنوز نگفته است که تا چه حد به تولید انبوه حسگر های جدید خود نزدیک شده است ، اما تصریح کرده است که فناوری پیکسل ترانزیستور دو لایه جدیدش “به تحقق تصویر برداری با کیفیت فزاینده مانند عکس های گوشی های هوشمند کمک می کند”.

این امر بسیار مهم است زیرا سونی با اختلاف زیادی بزرگترین تولید کننده سنسور دوربین گوشی های هوشمند است. طبق آمار Statista ، در حدود 42 درصد از بازار جهانی حسگر های تصویر در اختیار شرکت سونی قرار دارد و بررسی‌ های اخیر آیفون 13 پرو مکس نشان می‌دهد که از سه سنسور سری 7 IMX سونی استفاده می‌کند.

سنسور جدید همچنین می‌تواند خبر خوبی برای دوربین‌های بدون آینه باشد ، اما احتمالا این دستاورد ها برای سنسور های گوشی‌ های هوشمند کوچک ‌تر قابل توجه‌تر خواهد بود و به نظر می ‌رسد سونی توجه خود را برای شروع در بخش متمرکز کرده است.

مشکل بزرگی که گوشی های دوربین دار با آن دست و پنجه نرم می کنند این است که نور کافی را به سنسور های خود وارد می کنند ، بدون اینکه خود گوشی به اندازه یک آجر باشد. اخیرا برخی از پیشرفت‌ های اساسی در پردازش چند فریمی راه‌ حلی برای این مشکل بوده است ، اما این حسگر جدید سونی می‌تواند اولین جهش سخت‌ افزاری قابل توجهی باشد که برای مدت ها منتظر آن بوده ‌ایم.

در گوشی Sony Xperia Pro-I جدید ، برای اولین بار شاهد استفاده سونی از سنسور 1 اینچی در یکی از گوشی های خود این شرکت بودیم. اما این همچنین محدودیت های استفاده از رویکرد قدیمی استفاده از حسگر های بزرگتر برای جمع آوری نور بیشتر را آشکار کرد. Xperia Pro-I فقط از بخش 12 مگاپیکسلی آن سنسور 20.1 مگاپیکسلی استفاده می کند ، تلفنی که از کل سنسور 1 اینچی استفاده می کند احتمالا ضخامت بسیار بالایی خواهد داشت.

فناوری انقلابی سونی در اولین سنسور Stacked CMOS دنیای تلفن همراه

به همین دلیل است که این سنسور انباشته شده جدید برای گوشی های هوشمند ایده آل است. در مقایسه با سنسورهای فعلی CMOS ، قدرت جمع ‌آوری نور بسیار بهبود خواهد یافت اما دیگر نیازی به افزایش قابل توجه خود چیپ نخواهد بود و این یعنی بزودی گوشی های هوشمندی را خواهیم دید که ضخامت کمتری نسبت به مدل های فعلی خواهند داشت.

سنسور های به اصطلاح «انباشته» در دوربین های بدون آینه نیز جهش های بزرگی داشته اند. سونی در اینجا نیز دوباره پیشگام بوده است. آن هم با عرضه دوربین سونی A9 اولین دوربین فول فریم با تراشه انباشته در سال 2017. در این مورد ، پیشرفت طراحی انباشته اضافه کردن لایه جدیدی از DRAM بر روی خود سنسور بود که به طور چشمگیری سرعت خواندن دوربین را بهبود بخشیده بود.

این فناوری به موج اخیر دوربین ‌های بدون آینه پرچم‌دار ، که سرعت‌ های پشت سر هم فوق‌العاده سریع و قدرت‌ های ویدیویی 8K را ارائه می‌دهند ، قدرت بخشیده است. نیکون Z9 حتی می ‌تواند به لطف پیشرفت‌ هایی که stacked sensors ایجاد شده است ، به طور کامل شاتر مکانیکی خود را کنار بگذارد.

اما مزایای پیکسل ‌های ترانزیستوری دو لایه سونی احتمالا بیشتر در حوزه بهبود دامنه دینامیکی و کاهش نویز برای گوشی‌ های هوشمند است و اگر این فناوری به اندازه سنسور های دوربین بدون آینه سونی تأثیر بگذارد ، می‌تواند جهش بزرگی در بخش کیفیت تصویر برای گوشی های هوشمند نسل بعدی باشد.

نظر شما درباره پیشرفت و موفقیت جدید سونی در بخش سنسور های تصویری چیست؟

[تعداد: 2    میانگین: 5/5]

یک دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

لطفاً دیدگاه خود را وارد کنید
Please enter your name here