Canon werkt aan bsi-sensor in aps-c- en fullframe-formaat

jesse kraal 3236 0
Back-illuminated (bsi) sensoren geven betere resultaten doordat ze een hogere gevoeligheid hebben. Vooralsnog bleef deze techniek voorbehouden aan compactcamera's en smartphones, zoals de Iphone 4s. Canon werkt echter aan een bsi-sensor in aps-c- en fullframe-formaat.

Een conventionele cmos-sensor bestaat uit drie lagen: een raster van microlensjes aan de voorkant, daar tussenin een laag met alle bedrading en daarachter de lichtgevoelige pixels. Dat het niet erg effectief is om de bedrading tussen de microlensjes en het lichtgevoelige oppervlakte te laten lopen, spreekt voor zich. Deze bedrading reflecteert namelijk een deel van het invallende licht, met een minder sterk signaal (en daarmee een hoger ruisniveau) als gevolg.

Sony BSI
Deze schematische afbeelding van Sony laat duidelijk het verschil tussen een conventionele sensor (links) en een bsi-sensor (rechts) zien

Productie

De reden dat sensoren op deze manier worden geconstrueerd heeft vooral met de productie te maken. De lichtgevoelige sensoren worden gevormd uit ronde plakken silicum, wafers genoemd. Op die wafers worden vervolgens de overige onderdelen geplaatst. Om de bedrading aan de achterzijde van de sensor te verwerken, is een aangepast productieproces nodig. Dat was tot enkele jaren terug te duur om commercieel bsi-sensoren te kunnen produceren.

WaferCommercieel gebruik

Sony slaagde er in 2009 in om dergelijkte techniek geschikt te maken voor gebruik in compactcamera's en smartphones. Sindsdien zijn er veel camera's en zelfs telefoons op de markt gekomen die deze bsi-sensoren gebruiken. Tot op heden ging het wel alleen om zeer kleine sensoren.

Alleen kleine sensoren

Een grote sensor heeft veel grotere lichtgevoelige pixels, maar de bedrading verschilt qua formaat niet veel met die van veel kleinere sensoren. De winst die je met kleine sensoren haalt, ongeveer dertig procent hogere lichtgevoeligheid, is bij een grote sensor dus veel lager. Toch is er nog een ander voordeel en dat is precies de reden dat Canon nu werkt aan een dergelijke grote bsi-sensor, zoals blijkt uit een patent.

Van analoog naar digitaal

Het analoge signaal dat geproduceerd wordt door de sensor, moet normaliter eerst via de draadjes naar een ad-converter. Deze zet het analoge signaal om in digitale data. Het signaal legt een relatief lange afstand af, waarbij dit signaal afneemt in sterkte. Bij een bsi-sensor kun je deze ad-converter direct achter de sensor plaatsen, waardoor het binnenkomende analoge signaal veel sterker is. Dit moet leiden tot betere ruisprestaties. Tot nu toe bestaat de techniek slechts op papier, wanneer we de eerste camera gaan zien die een grote bsi-sensor gebruikt, is nog niet duidelijk.

afbeelding van jesse kraal

Jesse Kraal | Fotograaf

Jesse werkte drie jaar lang als redacteur bij DIGIFOTO Pro, naast zijn werkzaamheden als fotograaf. In de zomer van 2013 heeft hij zijn opleiding Fotografische vormgeving aan de Fotovakschool afgerond. Sinds mei 2014 is hij volledig voor de fotografie gegaan en werkt hij fulltime als zelfstandig ondernemer.

Voor meer informatie en foto's: www.jessekraal.nl

Twitter

Bekijk alle artikelen van Jesse