Sensori CMOS enormi e superveloci, futuro della fotografia

Il Fraunhofer IMS (Institute for Microelectronic Circuits) ha sviluppato un sensore CMOS evoluto per basse luci che potrebbe rappresentare il futuro della fotografia.

La diatriba è nota: sensore piccolo (compatte classiche) contro sensore grande (reflex), per avere maggiore area utile del singolo fotodiodo e quindi un segnale di maggiore qualità - che si traduce ovviamente in immagini migliori.

Forse non tutti sanno che, oltre ai costi, il problema nel produrre sensori CMOS con fotodiodi di dimensioni molto elevate è anche fisico. Quando le dimensioni del singolo pixel (il cosiddetto PPD, Pinned PhotoDiode) superano un certo limite, infatti, la relativa lentezza di risposta di questo componente diventa incompatibile con le prestazioni richieste dall'applicazione. 

I ricercatori del Fraunhofer Institute for Microelectronic Circuits sembrano avere risolto il problema con un componente chiamato "lateral-drift field photodetector (LDPD)", che in sostanza usa un campo elettrico per "spingere" gli elettroni prodotti dai fotodiodi verso il punto di raccolta; la lettura viene così accelerata di un fattore che può arrivare a 100:1.

Le prime applicazioni riguarderanno certo settori specifici in cui la lettura in condizioni di "basse luci" è la norma, come ad esempio l'astronomia o la medicina (lettura di raggi X), ma sappiamo bene che i sensori CMOS sono ampiamente utilizzati anche nel settore della fotografia amatoriale grazie al loro basso costo, quindi non è impossibile pensare a future fotocamere con gamma di sensibilità incredibilmente estesa.