Arkadan aydınlatmalı CMOS sensörünün avantajları veya dezavantajları nelerdir?

İPhone 4s arkadan aydınlatmalı CMOS sensörü kullanır ve bazı diğer nokta ve ateş kameralar de yapmak olduğunu fark ettik. Bu fotoğrafçılık için ne anlama geliyor ve bir faydası varsa DSLR fotoğraf makineleri neden kullanmıyor?

Ayrıca bulduğum terimler: Arkadan aydınlatmalı, Arkadan aydınlatmalı, Arkadan aydınlatmalı, BSI, BI

Normalde bir kamera sensörünün imalatında ışığa duyarlı "pikseller", piksel değerlerinin okunmasını kolaylaştırmak için üzerine çeşitli devre katmanlarının eklendiği bir silikon gofretin tepesinde oluşturulur. Bu devre, gelen ışığın bazılarının ışığa duyarlı alanlara çarpmasını engelleyerek sensörün hassasiyetini azaltır (böylece daha fazla amplifikasyon gerektirir, bu da gürültüyü arttırır).

BSI sensörleri de aynı şekilde üretilir, ancak silikon gofret ters çevrilir ve ışığın diğer taraftan parlamasını sağlayacak kadar ince hale getirmek için yere doğru sürülür. Okuma devresi artık devreye girmez ve sensörün iki kat daha fazla ışığı yakalamasını sağlar.

Bu teknikle ilgili problemler vardır: devreyi bu şekilde çapraz konuşmayı artıracak şekilde monte etmek, böylece farklı hatlardaki sinyaller birbirine karışabilir - bu piksellerin birbirine karışmasına neden olabilir.

Bugüne kadar sadece ticari BSI sensörleri çok küçük birimler, cep telefonu ve kompakt boyutlardır. Teknoloji, bazıları tarafından, iddia edilen faydaları gerçekten üretmeyen bir pazarlama hilesi olarak kabul edilir. Bunun temel nedeni şudur:

• Verimlilik daha küçük sensörlerde daha önemlidir, çünkü küçük pikselleri başlangıçta daha az ışık yakalar.

• Kabloları arkaya doğru hareket ettirmenin kazanımları, piksel boyutları yaklaşık 1,1 mikron (8MP iPhone sensöründe olduğu gibi) çarptığında, görünüşte en iyisidir. Daha büyük pikseller için, kablolamadan kaynaklanan kayıplar büyük değildir (kablolar için daha fazla alan olduğu gibi).

• Metalizasyon tabakasının ön tarafında olması, piksellerin ışığın dalga boyunun sadece birkaç katı olması nedeniyle önemli olan kırınım etkilerine neden olur.

• Üretim süreçleri daha zordur, verimi düşürür, tasarımın ölçeklendirilmesini maliyetli hale getirir.

• BSI sensörleri gofret inceltme nedeniyle mekanik olarak daha zayıftır, büyük bir BSI sensörü kırılmaya çok meyillidir.

CMOS sensörleri, çok hızlı bir şekilde okunabilmeleri nedeniyle çok daha hızlı çalışmaya izin verir .

Arka Taraf Aydınlatması (BSI), devrenin gelen ışığa karşı zıt tarafında olduğu anlamına gelir. Bu, standart tasarıma kıyasla daha fazla ışık yakalamasını sağlar.

DSLR'ler hız nedeniyle CMOS kullanır , ancak CCD'lerin daha yüksek görüntü kalitesine sahip olduğu bilinir ve bunlar Orta-Format dijital kameralarda ve arkalarda kullanılır, ancak çekim hızı genellikle 1/2 - 2 FPS ile sınırlanırken, DSLR'ler çekim yaparken 10'dan fazla FPS.

DSLR'ler, doldurma faktörünü artırmak için başka bir yöntem kullanır ve bunun yerine bir mikro dizi dizisine sahiptir. Nihai, gelen tüm ışığı fotozitlere toplayan boşluksuz bir mikrolen dizisidir. Bunun yerine BSI kullanabileceklerini hayal ediyorum ama bir süre önce microlens dizisi, BSI'nin yardım etmediği bir şey olan gösterge açısı nedeniyle hafif düşüşü düzeltmek için kullanılıyor.