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Sensori Sony per smartphone con fotocamere da 13 mpixel

Sony ha sviluppato una nuova generazione di sensori CMOS BSI (backside illuminated) specifica per cellulari e smarphone. Due le novità essenziali: posizione della circuiteria e aggiunta del “pixel bianco”.

La prima delle due rappresenta un’evoluzione del concetto di sensore BSI, cioè di sensore in cui la circuiteria elettronica, essendo posta dietro l’elemento sensibile, non scherma la luce in ingresso. Al momento, però, ricettore ed elettronica condividono lo stesso supporto, e questo “ruba” area utile ai ricettori di luce.

Nella nuova configurazione Sony, la circuiteria passa su un substrato sottostante, e può quindi essere esattamente sovrapposta al pixel. Risultato: maggiore area utile per i singoli pixel, segnale elettrico più forte, miglior rapporto segnale/rumore. 

La seconda novità riguarda l’introduzione di una nuova codifica, chiamata RGBW, che per l’appunto aggiunge un quarto pixel bianco ai tre pixel RGB universalmente adottati per ricostruire le informazioni sul colore. Il pixel bianco ha il vantaggio di migliorare la sensitività, ma finora nessuno l’ha adottato perché provoca un degrado qualitativo. Sony ha annunciato di poter usare il pixel bianco senza alcun impatto sulla qualità. Staremo a vedere.

Per ora possiamo dare qualche dato relativo all’efficienza: il sensore RGBW con singolo pixel da 1,12 micrometri di lato ha ottenuto nei test Sony un rapporto segnale/rumore pari a un modello tradizionale con pixel da 1,4 micrometri. Questo spiana la strada a sensori con densità di pixel ancora maggiori delle attuali, e quindi smartphone con fotocamere integrate da oltre 10 Mpixel diventeranno presto la norma. 

I sensori integrano anche la funzione Sony “HDR (High Dynamic Range) Movie” che permette di catturare colori brillanti anche in ambienti luminosi. Sony ha inoltre sviluppato un modello in grado di processare il segnale internamente – elemento che solitamente richiede una soluzione esterna.

Il piano di sviluppo prevede i primi sample di sensore Stacked 1/4 CMOS da 8 Mpixel (senza tecnologia RGBW) entro marzo, seguiti dalla versione RGBW Stacked 1/3.06 CMOS da circa 13 Mpixel a giugno e, infine, dalla RGBW Stacked 1/4 CMOS da 8 Mpixel, in agosto. 

Peccato che l’ottica non possa seguire lo stesso sviluppo dell’elettronica, e che gli obbiettivi per smartphone continueranno a rappresentare il limite maggiore.