نيكون به تازگي از توسعه يك سنسور CMOS 1 اينچي 17.84 ميليون پيكسلي خبر داده است. اين حسگر مي تواند در فيلمبرداري 4K تصاویری با وضوح عالی تا حداکثر نرخ 1000 فریم بر ثانیه ضبط کند و دامنه دینامیکی چشمگیری را ارائه دهد. این اطلاعیه پس از رونمایی اولیه در کنفرانس بین المللی مدارهای حالت جامد در سانفرانسیسکو در تاریخ 15 فوریه 2021 اعلام شد. نیکون می گوید اگرچه در زمینه ساخت تجهیزات نوری تجربه بیشتری دارد، اما در تحقیق و توسعه سنسورهای تصویربرداری پیشرفته نیز فعالیت می کند. نیکون ادامه می دهد که به دلیل تقاضای فراوان برای سنسورهای عکاسی جمع و جور، سبک، با نرخ فریم بالا، دارای دامنه دینامیکی گسترده و وضوح زیاد تصمیم به سرمایه گذاری در این زمینه گرفته است. این شرکت می نویسد: «توسعه فناوری سنسورهای عکاسی برای نیکون امری ضروری به شمار می آید که صنعت فیلم برداری را هدایت می کند و ما در پاسخ به تقاضای بازار به تحقیق و تولید سنسور ادامه خواهیم داد.»
عملکرد سنسور CMOS در زمینه عکاسی و فیلم برداری
این تصاویر تراشه های بالا و پایین موجود در این سنسور CMOS را نشان می دهند. طبق ادعای نیکون، این حسگر دارای بالاترین سطح از ویژگی های HDR یعنی دامنه دینامیکی 110 دسی بل و عکاسی با سرعت بالای 1000 فریم بر ثانیه است. سنسور CMOS از یک تکنولوژی اتصال لایه ای خوب بهره می برد که می تواند پیکسل هایی با اندازه 2.7 میکرومتر را کنترل کند. بعلاوه این حسگر یک اینچی امکان فیلمبرداری با کیفیت عالی 4K و نرخ 1000 فریم بر ثانیه را فراهم می سازد. شکل زیر نمونه ای از چهار عکس که با نرخ 1000 فریم بر ثانیه ثبت شده اند را به تصویر می کشد.
تصویر زیر مثال واضح تری از آنچه است که نیکون می گوید این سنسور می تواند انجام دهد. در سمت چپ یک تصویر با این سنسور جدید گرفته شده است که نشان می دهد هر دوی مناطق روشن و تاریک می توانند در معرض آن قرار بگیرند. در سمت راست، عکسی ثبت شده توسط یک لنز دوربین معمولی است که در آن باید دو تصویر ثبت گردد تا مناطق روشن و تاریک به درستی نمایان شوند.
ساختار حسگر یک اینچی CMOS
نیکون برای نشان دادن نحوه چیدمان پیکسل ها روی این سنسور، تصویر گرافیکی زیر را ارائه داده است. تراشه بالا دارای یک مجموع پیکسل 16×16 در یک ردیف است؛ 264×264 ردیف پیکسل (در مجموع 4224×4224 پیکسل) در این حسگر تقسیم بندی و مرتب شده اند. با این تنظیمات، نیکون ادعا دارد که کنترل زمان در معرض قرار گرفتن هر منطقه از این ردیف های پیکسل از تراشه پایین به درستی امکانپذیر است. این امر باعث می شود تا سنسور دامنه دینامیکی بسیار گسترده ای داشته باشد.
نیکون به بازارهای احتمالی این حسگر نیز اشاره می کند؛ از دوربین های جمع و جور و گوشی های موبایل هوشمند گرفته تا اهداف صنعتی مثل خودروسازی. توجه داشته باشید که نیکون هم اکنون صرفا به عملکرد این سنسور در فیلمبرداری توجه ویژه ای دارد. نه تنها این شرکت در بخش تحقیق و توسعه که تحت سلطه سامسونگ، سونی و کانن است سرمایه گذاری می کند، بلکه این کار را با حسگری انجام می دهد که با توجه به نرخ فریم، وضوح و محدوده دینامیکی گسترده بسیار تاثیرگذار به نظر می رسد.
منبع: patapixel