Rückstrahler: Sony bringt neuen BI-Sensor

Sony kündigt die nächste Generation seiner Back-Illuminated-CMOS-Bildsensoren in Sandwich-Bauweis an. Erste Samples mit 8 Megapixel Auflösung soll es bereits im März geben.

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Bei Sonys herkömmlichen BI-Sensoren liegen Signaverabeitung und der lichtempfindliche Bereich nebeneinander auf einem Substrat.

(Bild: Sony)

Sony stellt die nächste Generation seiner Back-Illuminated-CMOS-Bildsensoren vor. Die erste Generation hatte Sony 2008 vorgestellt; erste Kameras mit dieser Technik – die Cbershot-Modelle DSC-TX1 und DSC-WX1 – folgten dann aber erst im Jahr 2009. Auf der Grundlage der nun angekündigten Generation will Sony zukünftig eine ganze Reihe weiterer Bausteine entwickeln.

Das besondere an der neuen Generation ist ihre Sandwich-Bauweise. Während bei den bisherigen Back-Illuminated-CMOS-Bildsensoren die lichtempfindliche Sensorfläche und die analog/digitale Signalverarbeitung nebeneinander auf einem Substrat liegen, hat man nun beide Funktionsgruppen übereinander angeordnet. Dabei wird ein Chip, auf dem die Signalverarbeitung untergebracht ist, mit dem eigentlichen Lichtsensor in Back-Illuminated Technik beschichtet.

Durch die Schichtbauweise ist es möglich, bei gleichen Chip-Abmessungen, den lichtempfindlichen Bereich zu vergrößern und mehr Pixel unterzubringen oder umgekehrt die Chipgröße bei gleicher Pixeldichte zu verringern. Diese Anordnung soll zudem für eine verbesserte Bildqualität sorgen und es dank des eigenständigen Signalverarbeitungs-Chips ermöglichen, auch umfangreichere Funktionen auf dem Sensorbaustein unterzubringen.

Aufnahme mit konventionellem RGB- (links) und RGBW-Sensor mit zusätzlichen weißen Pixeln

Sony hat bei diesem Sensortypen offensichtlich anspruchsvolle Smartphones oder ultrakompakte Kameras im Blick, deren Bildqualität in der Regel noch zu wünschen übrig lässt. Zu befürchten ist jedoch, dass sich damit nach wie vor auch die Pixeldichten erhöhen werden – man also noch mehr Pixel auf noch weniger Fläche unterbringen wird – und die gewünschte Bildqualität eher durch eine immer aufwendigere und schnellere Bildverarbeitung erzielen will anstatt durch größere Einzelpixel.

Erste Samples mit acht Megapixeln Auflösung und 1/4 Zoll Größe soll es bereits im März geben. Die geringe Größe prädestiniert den Sensor zur Verwendung in Smartphones oder ähnlichen Geräten. Diese ersten Sensorbausteine sollen gleichzeitig mit einer besonderen Pixelstruktur ausgestattet sein, die neben den üblichen RGB-Pixeln noch weiße enthält, um die Lichtempfindlichkeit zu erhöhen und gleichzeitig das Rauschen gering zu halten. Zudem sollen damit HDR-Filme (High Dynamic Range) möglich sein, um bei auch Gegenlicht noch eine gut durchzeichnete Darstellung zu bekommen. (pen)