2025-03-04 行业资讯 0
【天极网手机频道】据索尼官方网站消息,索尼在12月16日正式推出了全新的双层晶体管像素结构的堆栈式CMOS传感器,这项技术被称为Stacked CMOS Image Sensor Technology with 2-Layer Transistor Pixel。官方宣布,这款新型CMOS将为智能手机带来更出色的图像质量,让每一位用户都能在手中拥有专业摄影师那样的画面细节。
这款创新CMOS与之前的堆叠式CMOS有什么不同?它是如何实现更高成像质量的?为了探寻这些问题,我们首先需要了解一些背景知识。
相机成像质量与传感器大小直接相关。如果一个传感器越大,它所包含的每个像素面积也会随之增加。这种情况下,即使是相同数量的像素,每个像素能够接收到的光线量都会更多。这意味着可以使用较低ISO值和曝光时间来获得相同亮度的图象,从而对暗场景中的照片纯净度和整体画质产生显著提升。
然而,现有的堆叠式CMOS传感器并非利用了所有空间进行光电转换。在索尼提供的一份资料中,传统堆叠式CMOS中,每个像素由一个光电二极管(Photodiode)和一个晶体管(Pixel transistor)组成。前者负责将光信号转换为电信号,而后者则控制这个过程。要提高进光量,可以通过扩大光电二极管面积来实现。而新的双层晶体管结构通过将晶体管移至二极管下方,使得后者的面积有了进一步扩展。此外,由于晶体关得到了一定空间,其放大时产生的噪声也会减少,从而降低图片中的点斑噪声。
虽然理论上这种技术对于所有使用此类传感器设备都有益处,但最大的受益者无疑是智能手机。由于尺寸限制,手机通常依赖计算摄影算法来提升拍照能力,以应对高反差和低照明环境下的挑战。不过,对于细节处理来说,无论多么先进算法,都难以避免锐化痕迹或过度平滑处理的问题。此时,更大的存储数据来自更好的物理构造变得尤为重要,因为它能够帮助减少计算摄影引入的问题,让照片看起来更加自然、真实。
此外,由于内部空间有限,目前智能手机只能装载这么小的一个CMOS。但即便如此,如同Sony XPERIA Pro-I那样配备1英寸大小但仅覆盖60%区域的大型CCD一样,也证明了这一技术对于保持视频模块不增同时又提高图象品质具有巨大潜力。
尽管从理论上讲,此种技术对于专业相机同样适用,但到现在还没有任何关于何时量产此款新型CCD的事宜公布。这表明背后可能还有许多未解决的问题,以及生产工艺上的配合工作等待完成。我们期待未来能见到这样的CCD应用在各种各样的智能手机上,为人们带去更加惊人的视觉享受。