Sony разработала революционную BSI-матрицу с центральным затвором

Это первая в мире CMOS-матрица с разрешением более 1 мегапикселя с такими характеристиками.

Sony анонсировала новую революционную разработку: компания создала 1,46-мегапиксельную CMOS-матрицу с обратной засветкой (BSI) и центральным затвором. Это первая в мире CMOS-матрица с разрешением свыше 1 мегапикселя с такими характеристиками.

BSI — технология, при которой засветка матрицы происходит с обратной стороны, что позволяет увеличить количество полученного света. Это, в свою очередь, позволяет улучшить качество работы в условиях слабого освещения. Раньше подобные матрицы использовались главным образом в астрофотографии или в камерах наблюдения, но сейчас эта технология все больше применяется и в потребительских фотокамерах.

В 2015 году Sony a7R II стала первой полнокадровой камерой с BSI-матрицей; в 2017-м Nikon D850 — первой камерой с BSI-матрицей разрешением более 45 мегапикселей.

Но все эти BSI-матрицы — с построчным считыванием, то есть пиксели кадра считываются не одновременно, а ряд за рядом, пусть даже и очень быстро. В большинстве случаев разницы между двумя вариантами считывания нет, однако если камера или объекты в кадре движутся во время съемки, при построчном считывании возникают искажения.

Искажения, возникающие при построчном считывании, на примере быстро движущихся лопастей пропеллера

Новая разработка Sony представляет собой матрицу с обратной засветкой (BSI) и с функцией центрального затвора, что позволяет считывать все пиксели кадра одновременно. Это — выдержка из технического описания матрицы на сайте Sony:

“Новый датчик Sony получил новейшие компактные слаботочные конвертеры, расположенные под каждым пикселем. Они мгновенно конвертируют аналоговый сигнал со всех пикселей в цифровой, чтобы временно сохранить его в цифровой памяти. Такая архитектура позволяет избежать искажения, вызванного задержкой считывания, что позволяет реализовать функцию центрального затвора.

Чтобы добиться параллельной конвертации всех пикселей, Sony разработала технологию, благодаря которой стало возможно использовать примерно 3 миллиона соединений Cu-Cu (“медь-медь”) в одной матрице. Такое соединение обеспечивает электрическую непрерывность между пикселем и слоем управляющей логики, одновременно обеспечивая пространство для 1,46 миллиона конвертеров (по количеству эффективных пикселей)”.

Это — пример фото, снятого с помощью новой матрицы (обратите внимание на отсутствие искажений у вращающихся лопастей вентилятора):

Пока нет никакой информации, когда эта революционная разработка появится в потребительских камерах, но уже очевидно, что Sony намерена удержать свое господство в области производства датчиков изображений и обеспечить своим цифровым камерам первенство в плане качества матриц.