W sierpniu bieżącego roku firma Canon poinformowała o opracowaniu dwóch przełomowych przetworników w technologii CMOS.
Pierwszego na świecie przetwornika CMOS o rozdzielczości 120 mln pikseli (120 Mpx) oraz pierwszego na świecie przetwornika CMOS o wielkości 202 x 205 mm.
Przetwornik o rozdzielczości 120 mln pikseli ma wymiary 29,2 x 20,2 mm (APS-H), czyli jest takiej wielkości, jak używane w aparatach EOS-1D. Przy tym ma ponad 7 - krotnie wyższą rozdzielczość, niż dotychczasowe komercyjne rozwiązania. Dla uzmysłowienia jakości obrazu generowanego z tego przetwornika warto powiedzieć, że można go powiększyć 300 razy, aby jeszcze otrzymać akceptowaną przez nas jakość obrazu telewizyjnego.
Drugi przetwornik, o wymiarach 202 x 205 mm, ze względu na wielkość nie będzie stosowany w popularnych urządzeniach. Możliwość pracy przy wyjątkowo słabych oświetleniach predestynuje go do zastosowań wojskowych, kartograficznych i meteorologicznych. W stosunku do najlepszych komercyjnych rozwiązań ma on 100 razy większą czułość.
Opracowania Canona to prace studialne pokazujące możliwości jeszcze do niedawna niedocenianej technologii CMOS.
Na pierwszym rysunku: zasada działania tradycyjnych przetworników CMOS FIS (Front Side Illumination),
na drugim: CMOS BSI (Back Side Illumination), na trzecim przetworniki OmniBSI-2
- materiały OmniVision Technologies
Jednak prawdziwa rewolucja trwa na rynku urządzeń konsumenckich.
W 2007 roku firma OmniVision Technologies opracowała technologię "tylnego podświetlania" (Back-Illuminated Sensor; BIS, BI). Charakteryzuje się ona dwukrotnie większą czułością oraz znacznie mniejszymi szumami w porównaniu do typowych przetworników CMOS z technologią "przedniego podświetlenia".
W technologii CMOS BIS warstwa z elementami światłoczułymi jest zamieniona miejscami z warstwą tranzystorów i przewodów, dzięki czemu więcej światła może dotrzeć do tych elementów, co znacznie poprawia czułość przetwornika.
Przetworniki CMOS wytworzone nowym sposobem mają lepszą rozdzielczość i większą czułość. Obecnie jesteśmy w fazie przechodzenia największych producentów przetworników (Aptina, Canon, OmniVision Technologies, Samsung, Sony) na tę technologię. OmniVision Technologies opracowała w bieżącym roku przetworniki OmniBSI-2 (drugiej generacji) o wielkości piksela 1,1 mikrona, dotychczas najmniejsze elementy światłoczułe miały wielkość 1,4 mikrona. Swoją technologię przetworników CMOS BIS o nazwie Exmor R z sukcesem rozwija Sony, który jeszcze w bieżącym roku wprowadzi do produkcji urządzenia z przetwornikami 16,2 Mpx. Samsung rozpocznie produkcję nowych przetworników CMOS BIS: S5K4E5 (5 MPx), S5K2N1 (14,6 MPx) w bieżącym kwartale.
W epoce gwałtownego rozwoju multimediów ogromnego znaczenia nabiera rozwój technologii związanych z rejestrowaniem i przekazywaniem obrazów. Elementem, który w dużym stopniu decyduje o jakości obrazu jest przetwornik. Przetwornik (matryca) to element w kamerze lub aparacie fotograficznym przetwarzający przygotowany przez obiektyw obraz na impulsy elektryczne. Obecnie stosowane są dwie główne technologie wykonania matryc: CCD i CMOS. CMOS jest znacznie tańsza, natomiast CCD oferuje jeszcze ciągle większą czułość i rozdzielczość. Według raportu Global Industry Analysts rynek przetworników będzie przyrastał w najbliższych latach minimum 10% rocznie. Jednak większość przyrostu będzie należała do przetworników CMOS, sprzedaż przetworników CCD powinna wzrosnąć maksimum 3%.
