Samsung ha annunciato ISOCELL, avanzata tecnologia pixel per sensori d’immagine CMOS che, sostanzialmente, incrementa la sensibilità della luce e controlla efficacemente l’assorbimento di elettroni con un conseguente aumento della fedeltà dei colori anche in condizioni di scarsa illuminazione. ISOCELL, il legge in una nota, “migliora la qualità delle immagini e migliora l'esperienza degli utenti di smartphone e tablet premium che integrano sensori con questa nuova tecnologia”.
La qualità di un sensore di immagine è determinata dalla quantità di luce che viene catturata in modo accurato dai singoli pixel all'interno della matrice del sensore. Il mercato richiede un continuo aumento della risoluzione della fotocamera e della qualità delle immagini. Per mantenere inalterate le dimensioni della fotocamera i pixel hanno dovuto ridursi migliorando, al tempo stesso, le prestazioni. Un compito impegnativo.
Per affrontare questa sfida, lo sviluppo della tecnologia dei precedenti sensori si è focalizzata sul miglioramento dell’assorbimento della luce da parte di ogni singolo pixel e si è quindi passati dal sensore FSI (Front Side Illumination) al sensore BSI (Back Side Illumination) che pone il fotodiodo in alto per massimizzare l’efficienza fotoelettrica. Pur essendo molto efficace, al momento, la tecnologia BSI si trova di fronte a limitazioni nel miglioramento della qualità delle immagini visto che le dimensioni dei pixel si sono ulteriormente ridotte.
Sulla base di questi progressi, Samsung ha sviluppato la tecnologia ISOCELL che forma una barriera fisica tra i pixel, isolandoli. Questo isolamento consente la raccolta di più fotoni da parte della micro-lente che vengono assorbiti nel fotodiodo del giusto pixel minimizzando interferenze elettriche indesiderate e permettendo una maggiore “full well capacity” (FWC), il numero di elettroni che possono essere contenuti in ciascun foto elemento.
Rispetto ai tradizionali pixel BSI, i pixel ISOCELL diminuiscono il rumore di circa il 30% il che si traduce in una maggiore fedeltà ai colori originali, maggiore nitidezza e ricchezza. L’aumento del 30% anche del FWC consente una maggiore gamma dinamica.
Inoltre, una fotocamera progettata con ISOCELL può avere un angolo di incidenza più ampio del 30% che permette di ridurre l’altezza del modulo fotografico. Questo lo rende ideale per device sempre più sottili.
Il primo sensore che adotterà questa nuova tecnologia è il S5K4H5YB da 8 megapixel che utilizza pixel ISOCELL da 1.12um ed ha un’ottica da 1/4 pollici. Una prima campionatura di S5K4H5YB è stata già data ai clienti e la produzione di massa inizierà nell’ultimo trimestre del 2013.
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