Canon heeft zojuist de voltooiing aangekondigd van een 1-megapixel single-photon avalanche diode (SPAD) beeldsensor, waarmee dit de eerste in zijn soort is.
Traditionele CMOS-sensoren werken door fotonen (d.w.z. lichtdeeltjes) op te vangen en deze om te zetten in lading (die uiteindelijk worden omgezet in digitale pixels).
Op die manier begint de sensor van uw camera fotonen vast te leggen wanneer u op de ontspanknop drukt, waarbij elk foton equivalent is aan een zeer kleine hoeveelheid licht. Deze fotonen worden omgezet in pixels, zodat delen van een scène die meer licht produceren of reflecteren, helder worden weergegeven in vergelijking met delen van een scène die minder licht produceren of reflecteren.
Nu bieden CMOS-sensoren slechts een bepaald niveau van gevoeligheid. Als je fotografeert op 1 / 8000s, zul je, tenzij het licht ongewoon krachtig is, helemaal niet veel fotonen vastleggen, wat resulteert in een volledig zwart beeld.
(Dat is tenslotte wat onderbelichting is: het niet vastleggen van een voldoende aantal fotonen voor een helder beeld.)
Hoe dan ook, zo werkt een standaardsensor.
Maar zoals uitgelegd door Canon, werkt een SPAD-sensor anders:
"Wanneer een enkel lichtdeeltje … een pixel bereikt, wordt het vermenigvuldigd - alsof er een" lawine "ontstaat - dat resulteert in een enkele grote elektrische puls."
Met andere woorden: elk foton geeft je veel meer lading om mee te werken, wat resulteert in een veel grotere gevoeligheid in het algemeen.
Hoewel de huidige SPAD-sensor van Canon slechts 1 megapixel-beelden vastlegt, kan een beeldapparaat dat gevoelig is, veel voordelen bieden op het gebied van wetenschappelijke technologie. De SPAD-sensor van Canon kan zijn pixels bijvoorbeeld in 3,8 nanoseconden blootleggen, waardoor gebeurtenissen en functies kunnen worden vastgelegd die voorheen als onmogelijk werden beschouwd.
Canon stelt dat "dankzij het vermogen om fijne details vast te leggen voor alle gebeurtenissen en verschijnselen, deze technologie het potentieel heeft voor gebruik in een breed scala aan velden en toepassingen, waaronder duidelijke, veilige en duurzame analyse van chemische reacties, natuurlijke verschijnselen, waaronder blikseminslag. stakingen, vallende voorwerpen, schade bij een botsing en andere gebeurtenissen die niet met het blote oog nauwkeurig kunnen worden waargenomen. "
Er zijn ook toepassingen op het gebied van 3D-beeldvorming, dankzij het vermogen van een SPAD-sensor om nauwkeurige belichtingstijden vast te leggen.
Hoewel het niet klinkt alsof SPAD-sensoren binnenkort de consumentensensoren zullen bereiken, zal het interessant zijn om te zien hoe deze technologie wordt gebruikt!
Nu aan jou:
Welke mogelijke toepassingen kunt u zich voorstellen voor SPAD-sensoren? Deel uw mening in de comments!