Neue Sensor Technologie - Zurück zum Film

Neue Sensor Technologie - Zurück zum Film
Bei den Herstellern von Bildsensoren schlägt es 13. Zumindest wenn man der Firma InVisage, einem kalifornischen Start-up, Glauben schenkt. Dort hofft man mit einer bereits vor fünf Jahren angekündigten und patentierten Neuentwicklung, der QuantenDot Filmtechnologie, nicht weniger als die in die Jahre gekommenen CCD- und CMOS-Bildgeber ablösen zu können.

Die Revolution begann bereits vor etwa zehn Jahren, als der Professor der University of Toronto Ted Sargent das Start-up Unternehmen InVisage gründete und die besonders lichtempfindlichen Materialien entdeckte, die heute die Basis für den revolutionären QuantumFilm darstellen. Vor rund fünf Jahren kündigte InVisage dann erstmals die Entwicklung eines innovativen Bildsensors an, der nun mit dem Quantum13 seine Serienreife erreicht hat und zunächst in Smartphones mit Highend-Kameras verbaut werden soll.

Quantum 13 ist ein 8,5 × 8,5 Millimeter großer Bildsensor, der die neue QuantumDot Technologie von InVisage verwendet. Der Sensor besitzt eine Auflösung von 13 Megapixeln und soll auch höher auflösende CMOS- oder CCD-Sensoren, wie sie bisher in Smartphone-Kameras eingesetzt werden, in seiner Abbildungsleistung sowohl für Foto- als auch für Videoaufnahmen übertreffen. Dafür sollen in erster Linie zwei besondere Eigenschaften sorgen: eine deutlich höhere Lichtempfindlichkeit und der neuartige Verschluss. Beide Features sollen selbst Ansprüche professioneller Fotografen erfüllen.

Neue Sensor Technologie - Zurück zum Film
Der elektronische Verschluss des neuartigen Quantum13 Bildsensors liest die Bilder nicht zeilenweise nacheinander, sondern alle gleichzeitig aus. Dadurch wird der, bisher oftmals, bei sich schnell bewegenden Objekten auftretende Rolling Shutter Effekt, der zu unerwünschten Verzerrungen und Verzeichnungen führte, vermieden. Der Quantum13-Sensor soll als erster Bildsensor, der in einem Smartphone-Sensor Verwendung gefunden hat, die unschönen ‚Rolling Shutter‘ Effekte vermeiden. Da Smartphone-Hersteller für ihre Geräte eine möglichst flache Bauweise anstreben, kommen die höheren mechanischen Verschlüsse als Alternative kaum in Frage.

Eine höhere Lichtempfindlichkeit und ein größerer Dynamikumfang im Vergleich zu den aktuellen CMOS- und CCD-Sensoren sind weitere Vorzüge der neuen QuantumDot Filmtechnologie. Um hohe Dynamikumfänge eines Motivs im Bild erfassen zu können, ist es meist erforderlich, mehrere Aufnahmen mit unterschiedlichen Belichtungen zu einem neuen Bild zu kombinieren. Diese HDR-Technik (High Dynamik Range) lässt sich in der Regel nur bei statischen Motiven anwenden. Der Quantum13-Sensor verspricht einen deutlich größeren Dynamikumfang, der auch in dunklen Bildpartien ebenso wie in den Lichtern noch eine erkennbare Zeichnung realisiert.

Die lichtempfindliche Schicht der Quantum-Sensoren besteht aus einem neuartigen Material, das sich als Nanopartikel, den sogenannten Quantum-Punkten, rasterförmig auf einem Substrat aufbringen und dort trocknen lassen. Dieser lichtempfindliche Film befindet sich unterhalb des Farbfilterrasters und oberhalb des elektrischen Leitungsnetzes, das die in elektrische Impulse umgewandelten Lichtpunkte ausliest und weitertransportiert. Durch diese Technik soll es InVisage gelungen sein, mehr Photonen erfassen und mehr Elektronen speichern zu können.

Das QuantumDot Verfahren soll aber nicht nur zu einer höheren Lichtempfindlichkeit, einem größeren Dynamikumfang, einer höheren Packungsdichte und damit zu einer gesteigerten Auflösung sowie einer besseren Farbwiedergabe beitragen, sondern auch gleichzeitig ermöglichen, kleinere Kameramodule zu bauen. Nach Angaben von InVisage kann die gleiche Empfindlichkeit wie bei herkömmlichen Sensoren mit einem zehnmal dünneren QuantumDot Film erreicht werden.

Dass es dem Unternehmen aus Menlo Park in Kalifornien gelingen könnte, tatsächlich einen Durchbruch bei der Sensortechnologie zu schaffen, lassen die klingenden Namen der Kapitalgeber wahrscheinlich erscheinen. Zu ihnen zählen unter anderen GGV Capital, Nokia Growth Partners, RockPort Capital, InterWest Partners, Intel Capital, and OnPoint Technologies.

Faszination Fototechnik 12 / 2015

81 Bewerten  |  Drucken  |  Weiterempfehlen
1 Kommentare

Viele bahnbrechende Neuerungen haben sich zunächst utopisch angehört. Als Beispiel seien nur 4k und OLED genannt. Es bleibt also spannend wie die Entwicklung weiter geht.

von Jan N.
09. Dezember 2015, 11:03:12 Uhr

Artikel kommentieren
* Diese Felder müssen ausgefüllt werden