Eine in der Summe sichtlich bessere Bildqualität soll er bieten, der neuartige organische Bildsensor, den die beiden Unternehmen Fujifilm und Panasonic gemeinsam entwickeln:
Wie Panasonic und Fujifilm heute melden, arbeiten die Unternehmen gemeinsam an der Entwicklung eines organischen CMOS-Sensors. Statt einer Siliziumschicht respektive -diode kommt hier eine organische Schicht als Lichtempfangsschicht zum Einsatz. Von Fujifilm kommt dabei das Know-how für die organische lichtempfindliche Schicht, Panasonic bringt seine Halbleiter-Erfahrungen ein.
Im Vergleich zum herkömmlichen Sensor mit Silizium-Fotodiode ist die neue organische fotoelektronische Schicht mit 0,5 µ nur ca. 1/6 so dick. Das Ergebnis soll herkömmliche Bildsensoren in mehreren Punkten übertreffen:
- Größerer Dynamikbereich (Kontrastumfang) von 88 dB
- Höhere Empfindlichkeit (ca. 1,2fach)
- Übersprechen und Farbmischung zwischen Pixeln soll verhindert werden
- 100 % Lichtausbeute der lichtempfangenden Fläche
- Aufgrund der dünnen Schichtlage kann mehr seitlich einfallendes Licht für die Signalaufbereitung verwertet werden. Die Rede ist von bis zu 60° nutzbarem Einfallswinkel, der für eine gute Farbwiedergabe genutzt werden kann (herkömmlich: 30° bis 40°)
So sollen ausgefressene Lichter vermieden und dunkle Details in kräftigen Farben und mit guter Zeichnung wiedergegeben werden. Die geringere Winkelabhängigkeit erlaubt mehr Freiheiten bei der Objektivkonstruktion. In der Summe sollen so auch die kleineren Bildsensoren in Kompaktkameras bessere Bildergebnisse zeigen.
Die beiden Unternehmen sehen den Einsatz des organischen CMOS-Sensors in diversen Produkten, darunter Überwachungskameras, Fahrzeugkameras, mobile Geräte und Digitalkameras.
(thoMas)
Zwitter? – Wird ja spannend
Ist das jetzt nicht so was wie ein Zwitter zwischen Film und CMOS? Da kommen wieder Film-Qualitäten zum tragen – Reduzierung von ausgefressenen Lichter, weniger Winkelabhängigkeit, kein Übersprechen von Farben…
Ist dann ja nicht überraschend, dass das von Fuji kommt. Ein Hoch auf Film!
Vor allem
[quote=Gast]Ist das jetzt nicht so was wie ein Zwitter zwischen Film und CMOS? Da kommen wieder Film-Qualitäten zum tragen – Reduzierung von ausgefressenen Lichter, weniger Winkelabhängigkeit, kein Übersprechen von Farben…
Ist dann ja nicht überraschend, dass das von Fuji kommt. Ein Hoch auf Film![/quote]
für den hauptsächlich angedachten Überwachungsbereich – ein absolutes Must have …
Gast schrieb:
Ist das jetzt
[quote=Gast]Ist das jetzt nicht so was wie ein Zwitter zwischen Film und CMOS? [/quote]
Nanu? Was hätte denn diese Technik mit Film gemeinsam?
Na klar, der Film kommt wieder!
[quote=Gast]Ist das jetzt nicht so was wie ein Zwitter zwischen Film und CMOS? Da kommen wieder Film-Qualitäten zum tragen – Reduzierung von ausgefressenen Lichter, weniger Winkelabhängigkeit, kein Übersprechen von Farben…
Ist dann ja nicht überraschend, dass das von Fuji kommt. Ein Hoch auf Film![/quote]
Und morgen haben die Bekloppten Ausgang! Das ist ein Rumgespiele an vorhandener Hardware. Die ist nämlich am Ende ihrer Möglichkeiten und eine Alternative nicht in Sicht. Mit dieser sog. Innovation kann man allenfalls Detailverbesserungen erreichen, mehr nicht. Für einen richtigen Durchbruch muss was Neues her.
Leicht übertrieben!
Die beiden Miniatur Beispielbilder halte ich gelinde gesagt für “leicht” übertrieben!
Im Prinzip ist das
schon vor einiger Zeit besprochen worden.
Damals auch als Artikel über die Aktivitäten des Lehrstuhls für Nanoelektronik der Technischen Universität München.
http://panasonic.co.jp/corp/news/official.data/data.dir/2013/02/en130204-6/en130204-6.html
http://www.nature.com/nphoton/journal/vaop/ncurrent/full/nphoton.2012.345.html
bzw. http://www.photoscala.de/Artikel/Panasonic-entwickelt-hochempfindlichen-Bildsensor#comment-181897
Schon damals zeichneten sich die interessanten Spezifika der Foliensensoren sehr deutlich ab.
Die Frau Dr. Baierl vom Lehrstuhl w. o. g. hat mir damals wie folgt geantwortet:
——————————-
” … Dieser Ansatz ist ein sehr anderer (der von Fuji u. Pana; meine Anmerkung), als wir verfolgen. Die Brechungsfolie ist nur ein Medium um mehr Licht einzukoppeln. Unser Sensor detekiert ebenfalls mehr Licht, aber durch einen ganz anderen Ansatz:
– ein organisches Material dient selbst als lichtdetektierendes Material (eine Folie detektiert selbst ja noch kein Licht).
– Die Bedeckung jedes einzelnen Pixels mit der organischen Schicht ist etwa 100 %, da auch die komplette Fläche der elektronischen Bauteile im Pixel genutzt werden kann. -> höhere Lichtausbeute pro Pixel.
– Das organische Material hat einen sehr hohen Absoprtionskoeffizienten und kann daher dünner aufgetragen werden als Siliziumschichten.
Im Prinzip kann man sogar unseren Sensor mit der Brechungsfolie kombinieren, vor allen, da wir noch keine Farbseparation (monochromer Sensor) implementiert haben. ”
——————————-
Wie man sieht, geht da also noch deutlich mehr. Leider sind die Aktivitäten des Lehrstuhls durch begrenzte Mittel noch in keinem verwendbaren Stadium. Aber ganz offenkundig gibt es auch auf Seiten der Industrie einen ähnlichen Ansatz, der offenkundig bereits ein höheres Stadium erreicht hat, was nicht bedeuten soll, dass man das nicht noch besser, um nicht zu sagen viel besser hin kriegen könnte.
Nun wäre es doch sicher eine Sache, wenn mal ein deutscher Hersteller eine überschaubare Summe in die Hand nähme und die Forschungsarbeiten des Instituts in Form eines Halbleitermusters als ersten Schritt unterstützen würde. Es könnte ja vielleicht nicht das Schlechteste sein, wenn mal wieder ein deutsches/europäisches Unternehmenskonsortium (wie wäre es mit Leica/CMOSIS z. B.) in einer wichtigen Grundsatzerfindung für industrielle/fototechnische Anwendungen einen Meilenstein setzen würde?
Das käme gut!
Heureka – weiter geht´s
Man denke, nur ein zusätzlicher Technologieschritt. Ein auf den Chip aufgebrachter extrem dünner amorpher organischer Fotoleiter ersetzt die bisherigen in Sperrichtung betriebenen Si-Fotodioden innerhalb des Chips. Dass darauf nicht schon früher einer gekommen ist! Genauso ging es bei den Foto-Kopieren. Die Fotoleitertrommel war bis etwa 1975 aus amorphem Selen, dann kamen verbesserte amorphe Halbleiter einschließlich amorphem Silizium und schließlich setzten sich amorphe organische Halbleiter durch. Letztere sind heute in allen Laserdrucker-Patronen üblich.
Die aufwändige BSI-Technologie (rückwärtige Belichtung) kann man sich damit sparen, da die frontale aufgebrachten Fotoleiter genauso vollflächig sein können. Wenn´s wirklich klappen sollte, können wir sicher noch mit hohem Innovationspotential dieser Technologie rechnen. Kleinere Formate könnten dann weiter aufschließen und größere Formate zunehmend in Erkärungsnot bringen.
Nicht nur
[quote]Kleinere Formate könnten dann weiter aufschließen und größere Formate zunehmend in Erkärungsnot bringen.[/quote]
Aufgrund der höheren Lichtausbeute und vor allem der größeren Winkelunabhängikeit der Foliensensoren, wie immer die dann aussehen, lässt sich wieder der Film-Status herstellen, nachdem die Ansteuerung schräg auftreffender Lichtstrahlen auf den Sensor stärker gewölbte Hinterlinsen zulässt. Ein Problem ist momentan die möglichst telezentrische Ansteuerung des Sensors und damit die zwangsläufig stärkeren Kompromisse beim Objektivbau.
Bedeutet, dass alte aber sehr gute Optiken aus der Filmzeit wieder besser ins Spiel kommen. Vor allem das leidige Thema Alteisen im MF rückt damit wieder in den Fokus. Mit sehr viel besserer und vor allem vollformatigen (statt praktisch immer gecropten) Digibacks kann so manches gute Stück dann wirklich reaktiviert werden. Vor allem dürfte im Gegensatz zu den derzeitigen Siliziumsensoren, die Größe im Verhältnis zum Preis nicht so die zentrale Rolle spielen.