Sony giới thiệu dòng cảm biến Exmor RS dành cho thiết bị di động

Sony vừa cho biết rằng họ đã chính thức thương mại hóa dòng cảm biến BSI CMOS đặc biệt ra mắt hồi đầu năm nay. Hãng gọi đây là các stacked sensor với thương hiệu Exmor RS.

>> OmniVision công bố cảm biến 12,6 Mpx cho smartphone
>> Samsung ra mắt cảm biến 12MP và 8MP cho điện thoại

Từ trái sang phải, ở bên trên là module IU135F3-Z, IU134F9-Z, IUS014F-Z, còn bên dưới là cảm biến Exmor RS IMX135, IMX134 và ISX014

Chúng sẽ thay thế cho người tiền nhiệm Exmor R hiện đang có mặt trên nhiều thiết bị di động. Có ba mẫu cảm biến được đưa vào sản xuất đại trà, bao gồm IMX135 (độ phân giải 13,13 megapixel, loại 1/3″), IMX134 và ISX014 (cùng độ phân giải 8,08 megapixel, loại 1/4″). Hai cảm biến IMX sẽ có sẵn khả năng quay phim HDR ngay trên chip, riêng dòng ISX014 sở hữu chế độ xử lí tín hiệu mới để kiểm soát chất lượng ảnh tốt hơn ở nhiều không gian màu khác nhau, bao gồm cả YUV lẫn YCbCr. Các cảm biến ISX014 đầu tiên được kì vọng sẽ xuất xưởng trong tháng 10 năm nay, sau đó là IMX135 vào tháng 1/2013 rồi đến lượt IMX134 trong tháng 3/2013.

Khả năng quay phim HDR của cảm biến mới

Sony cho biết thêm rằng nhờ có công nghệ stacked mà các cảm biến của hãng có thể tăng độ nhạy sáng lên cao hơn so với trước đây. Kết hợp với khả năng mã hóa RGBW (thêm màu trắng vào bộ ba subpixel đỏ, xanh dương, xanh lá của một điểm ảnh), những cảm biến dòng IMX hứa hẹn cho ra hình ảnh có độ sáng tốt hơn, màu sắc rực rỡ hơn với dải tương phản động rộng hơn.

Ảnh bên trái chụp bằng cảm biến 13,3 megapixel thường ở độ sáng 10 lux. Ảnh bên phải ghi lại bằng cảm biến IMX135 và module IU135F3-Z cho chất lượng cao hơn rõ rệt

Đi kèm theo đó, hãng còn công bố ba module tự động lấy nét với số hiệu IU135F3-Z, IU134F9-Z và US014F-Z. Tất cả đều có hệ thấu kính tiêu cự 28mm (quy đổi máy phim 35mm) được thiết kế mới nhằm tối ưu hóa cho kích thước pixel 1,12 micromet trên ba cảm biến Exmor RS. IU135F3-Z tích hợp ống kính 5 thành phần với độ mở lớn f/2.2 để tăng khả năng bắt sáng. IU134F9-Z có kích thước nhỏ gọn nhất so với hai người anh em của mình, trong khi IUS014F-Z được trang bị khả năng xử lí và hiệu chỉnh chất lượng ảnh ngay trên chip. Cả hai đều dùng ống kính với khẩu độ f/2.4 và mang trong mình 4 thấu kính nhỏ.

Về phần stacked sensor, Sony giải thích như sau. Cảm biến ảnh CMOS thông thường có phần pixel được gắn bên trên mạch analog của cùng một chip. Do đó, khi cần sử dụng các mạch điện có kích thước lớn để bổ sung tính năng thì có nhiều hạn chế về nhiễu ảnh, kích thước tổng quan của cảm biến cũng như ảnh hưởng đến sự tối ưu hóa cho kích cỡ pixel.

Trong khi đó, cảm biến stacked (chữ này có nghĩa là “chồng lên”) có hai lớp pixel và lớp mạch nằm tách biệt trên hai chip. Hai bộ phận này sau đó sẽ được ghép lại, và phần mạch analog sẽ thay thế cho lớp chất nền của cảm biến BSI CMOS thông thường. Nhờ vậy, Sony sẽ dễ dàng mở rộng mạch tín hiệu để cung cấp thêm tính năng cho sản phẩm, tùy biến phần pixel nhằm nâng cao chất lượng hình ảnh trong khi vẫn đảm bảo yêu cầu thu gọn kích cỡ cảm biến. Việc sử dụng dây chuyển sản xuất mới cũng mang lại cho stacked sensor khả năng tiêu thụ điện thấp và tốc độ xử lí tín hiệu nhanh hơn. Theo Sony, cảm biến Exmor RS chính là những cảm biến ảnh đầu tiên trên thế giới dùng dạng stacked như thế này.