Il nuovo sensore SPAD da 1 MP di Canon offre il potenziale per l'imaging altamente sensibile

Canon ha appena annunciato il completamento di un sensore di immagine a diodo a valanga a fotone singolo (SPAD) da 1 megapixel, che lo rende il primo del suo genere.

I sensori CMOS tradizionali funzionano catturando fotoni (cioè particelle di luce) e convertendoli in carica (che alla fine vengono trasformati in pixel digitali).

In questo modo, quando si preme il pulsante di scatto, il sensore della fotocamera inizia a catturare fotoni, con ogni fotone equivalente a una quantità molto piccola di luce. Questi fotoni vengono trasformati in pixel, in modo che le aree di una scena che producono o riflettono più luce siano rese più luminose rispetto alle aree di una scena che producono o riflettono meno luce.

Ora, i sensori CMOS offrono solo un certo livello di sensibilità. Se scatti a 1/8000, a meno che la luce non sia insolitamente potente, non catturerai affatto molti fotoni, risultando in un'immagine completamente nera.

(Questo è essenzialmente ciò che è la sottoesposizione, dopo tutto:l'incapacità di catturare un numero sufficiente di fotoni per un'immagine luminosa.)

Ad ogni modo, è così che funziona un sensore standard.

Ma come spiegato da Canon, un sensore SPAD funziona in modo diverso:

"Quando una singola particella di luce... raggiunge un pixel, viene moltiplicata, come per creare una "valanga", che si traduce in un unico grande impulso elettrico."

In altre parole:ogni fotone ti dà molta più carica con cui lavorare, risultando in una sensibilità complessiva molto maggiore.

Mentre l'attuale sensore SPAD di Canon acquisisce solo immagini da 1 megapixel, un dispositivo di imaging così sensibile potrebbe offrire molti vantaggi in termini di tecnologia scientifica. Ad esempio, il sensore SPAD di Canon è in grado di esporre i suoi pixel in 3,8 nanosecondi, il che rende possibile acquisire eventi e funzioni che prima erano considerati impossibili.

Canon sostiene che "grazie alla sua capacità di catturare dettagli fini per la totalità degli eventi e dei fenomeni, questa tecnologia ha il potenziale per l'uso in un'ampia varietà di campi e applicazioni, tra cui analisi chiare, sicure e durature di reazioni chimiche, fenomeni naturali inclusi i fulmini urti, caduta di oggetti, danni da urto e altri eventi che non possono essere osservati con precisione ad occhio nudo."

Esistono anche applicazioni in termini di imaging 3D, grazie alla capacità di un sensore SPAD di registrare tempi di esposizione precisi.

Anche se non sembra che i sensori SPAD raggiungeranno presto i sensori dei consumatori, sarà interessante vedere come verrà utilizzata questa tecnologia!

Ora tocca a te:

Quali potenziali applicazioni si possono immaginare per i sensori SPAD? Condividi i tuoi pensieri nei commenti!