sábado, 9 de agosto de 2008

Novas tecnologias em CMOS

Notícia já de algum tempo, reproduzida por mim no fórum VideoBR... Mas vale o registro aqui:

Segundo o site camcorderinfo.com, a Sony anunciou uma nova tecnologia de sensores CMOS, o Back-Illuminated CMOS.

Segundo a Sony, esta nova tecnologia oferecerá quase o dobro da sensibilidade à luz em relação aos CMOS produzidos atualmente.

A imagem abaixo ilustra as diferenças:

Para entender melhor: na tecnologia disponível hoje, as camadas do sensor se organizam como na imagem da esquerda:
- Lente do chip (para focar a luz dentro do receptor)
- Filtro de cor (para determinar se receberá a cor azul, vermelha ou verde)
- Filamentos metálicos (incluindo transistores e fios que mandam os elétrons para as linhas e colunas de processamento)
- Foto-diodo (área de captura dos fótons)

Na imagem da direita, vemos o sensor com a nova tecnologia, onde as duas últimas camadas são invertidas, eliminando a perda de luz que é provocada pelos filamentos metálicos. Não é uma idéia nova, mas segundo a Sony, as tentativas anteriores levaram a um aumento de ruído e degradação da imagem. Agora a empresa afirma que uma nova estrutura de foto-diodos e novas lentes do chip compensam essa perda, e consegue adquirir um aumento em 6db na sensibilidade e redução de ruído em 2db.

Abaixo está uma comparação, divulgada pela Sony, entre imagens feitas com um sensor atual (primeira), e com o novo sensor:



Ainda segundo a Sony, o anúncio do novo sensor não vem acompanhado de um anúncio de novos produtos já contendo a nova tecnologia... Mas é de se esperar que em pouco tempo apareçam novos modelos de câmeras equipados com a novidade.

É esperar pra ver...

Link para a matéria original do Camcorder Info: www.camcorderinfo.com...

Agora acrescentando algumas impressões pessoais... somente imaginando...

Um tempo atrás eu estava procurando artigos sobre diferenças entre CMOS e CCD, e ainda alguma informação sobre Rolling Shutter e Global Shutter no CMOS... Eis que achei uma mensagem num fórum, de um engenheiro de desenvolvimento da câmera SI-2K, da Silicon Imaging. O nome do engenheiro é Jason Rodriguez, e em sua explicação, dizia que os CMOS usados atualmente em câmeras de vídeo são do tipo 3T, ou seja, tem 3 transistores por pixel do sensor. Para ter um sensor CMOS com Global Shutter, seriam necessários entre 5 e 6 transistores por pixel, o que diminuiria a área sensível à luz de cada pixel, pois transistores tem tamanho, além de cada transistor no pixel aumentar o ruído na imagem... Isso ocasionaria uma menor extensão dinâmica (dynamic range). Sendo assim, teoricamente poderia ser feito, porém com menor qualidade de imagem... Uma solução seria o aumento do tamanho do sensor, possibilitando que cada pixel acumulasse mais elétrons, porém isso tiraria a vantagem que o CMOS têm de consumir menos energia e poder ser usado em câmeras menores, como as Handycam de 1 CMOS de 1/3 ou mesmo a EX1 com seus 3 CMOS de 1/2"...

Agora unindo as duas informações, do lançamento do novo sensor da Sony, e dessas características inerentes aos sensores CMOS atuais, me leva ao seguinte raciocínio: já que, no novo design da Sony, os transistores e fios não atrapalham mais a passagem da luz, e seu novo design e lentes possibilita uma diminuição no ruído da imagem, eu não ficaria espantado se a Sony lançasse dentro do próximo ano câmeras com sensores CMOS com Global Shutter... Pois tanto faria 3T ou 6T, já que eles não atrapalhariam a passagem de luz nesse novo sensor... e o aumento de ruído dos novos transistores seria atenuado pela melhor sensibilidade e menor ruído possibilitado pela nova tecnologia...

Novamente, é esperar pra ver... Acredito que um lançamento desse porte poderia decretar em pouco tempo a morte dos CCDs (pelo menos pra Sony), já que na minha humilde opinião, o único ponto que o CMOS perde para o CCD é no tal do Rolling Shutter...

E resta saber o preço dessas hipotéticas novas tecnologias...