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2022年12月16日正式发布了一款全新的双层晶体管像素结构的堆栈式CMOS传感器(Stacked CMOS Image Sensor Technology with 2-Layer Transistor Pixel)，这项技术被称为是智能手机摄影界限的革命。官方宣称，这款CMOS将为智能手机提供更好的成像质量，但相信很多读者看到这个超长名字的时候，都是和笔者一样「大受震撼」。
这个新的CMOS与此前一般的堆栈式CMOS到底有何不同？它又是如何实现更好的成像质量的？在探究这些之前我们还得首先了解一些背景信息。
相机的成像质量与CMOS的体积成正相关的关系，CMOS越大，同等像素密度下单个像素的面积也就越大，同等时间内这个像素点接受到进光量也就越大。更大的进光量意味着相机可以使用更低的ISO以及曝光时间来获取同样的画面亮度，这对于暗光场景下提升画面纯净度以及照片成片率有重要意义。
不过，在此前的CMOS中，每个像素的大部分面积并非用于感光。据索尼官方资料显示，传统堆栈式CMOS像是由一个二极管（Photodiode）和一个晶体管（Pixel transistor）组成。二者各司其职，其中二极管负责将光信号转换为电信号，而晶体管则负责控制信号，因此如果要提升像素点的大尺寸，可以通过进一步扩大二极管面积来实现。这块全新的双层晶体管像素结构的是利用了新工艺，将晶体放置于二极下方，使得后者的感光面积增加，同时前者的空间可用于减少噪声，从而拍摄出的照片噪点降低。
这项技术理论上对所有使用该传感器设备都有帮助，但获益最大的无疑是智能手机。在受限于物理尺寸的情况下，手机所能达到的拍摄能力很大程度上依赖于计算摄影以提升性能，以解决高反差及低照明环境下的问题。但即便如此，对细节进行放大时常会发现存在严重锐化痕迹，并且为了保持画面的纯净性，不少人不得不采用涂抹方法去除噪点。
因此，当我们提及较大的传感器时，其意义已经不再仅仅是几年前的能够捕捉更多夜景细节，更是在计算摄影蓬勃发展当下的意义在于降低计算过程中的令人不悦的问题，让照片整体观感更加自然。此外，由于手机内部只能容纳有限大小之内最大型数值1英寸大小但只用60%功能至Xperia Pro-I最新旗舰手持设备，它们限制了采用的最大类型，而这种方案使得整个镜头模组变得庞大。如果想要保证图质同时覆盖整个1英寸区域，则需增设模块尺寸，从而导致整套系统变得复杂、笨重、耗能高。这表明双层晶体结构堆叠式扫描仪在保持相同大小条件下显著提高进流量方案，对于移动设备来说是一个理想选择，无疑是一种创新解锁潜力的一种方式，有望成为未来移动终端的一个标准配置选项。从理论上讲，对专业相机来说也是非常好，但是索尼公司迄今未公布该产品何时量产，我们期待未来见证这一技术革新应用到各种移动电子产品中。在未来的某一天，我们或许能够看到这样的翻倍概念成为行业标准，为用户带来更加完美的地球视角。
