Samsung представила более компактный и доступный 108-Мп датчик изображения для смартфонов

15.09.2020

0 9 2 minutes read

Samsung представила новые датчики ISOCELL, главным отличием которых от существующих датчиков Quad Bayer является размер пикселей в 0,7 мкм против обычных 0,8 мкм. В новом модельном ряду будет применена улучшенная пиксельная технология с повышенной светочувствительностью. Производитель решил не мелочиться и представил сразу четыре новых датчика изображения: 108-Мп HM2, 64-Мп GW3, 48-Мп GM5 и 32-Мп JD1. Доступны они станут до конца года.

Благодаря разнице в 0,1 мкм по горизонтальному и вертикальному размерам пикселей, новейшие датчики изображения Samsung на 15 % меньше, чем датчики 0,8 мкм того же разрешения. К сожалению, это означит и на 15 % меньше света. Однако такие датчики позволяют уменьшить высоту модуля камеры на 10 %, что в условиях стремления производителей смартфонов к уменьшению толщины крайне важно.

Во всех новых датчиках, разумеется, используется новаторская технология изоляции пикселей Samsung ISOCELL Plus, специально оптимизированная под 0,7-мкм пиксели. Она использует физический барьер, позволяющий микролинзе направлять больше света на фотодиоды. В результате повышается точность цветопередачи и улучшается светочувствительность, что улучшает яркость и насыщенность цветов. А технология Smart-ISO выбирает идеальное значение коэффициента преобразования для различных условий. Это позволяет подобрать оптимальный динамический диапазон и снизить уровень шумов.

Как сегодня принято, все датчики используют технологию Quad Bayer (Tetracell по терминологии Samsung): в отличие от обычных датчиков RGB, в которых пиксели с различными цветовыми фильтрами расположены в виде мозаики, в Samsung Tetracell пиксели с одинаковым цветовым фильтром расположены рядом друг с другом группами по четыре. При ярком свете сенсор получает изображение, близкое заявленному разрешению, а при недостатке света соседние пиксели объединяются в массив 2 × 2 и получаются диоды в 1,4 мкм с результирующим разрешением вчетверо ниже, но с повышенной чувствительностью. Стоит лишь отметить, что в случае 108-Мп HM2 речь идёт о массиве 3 × 3 и, соответственно, падении разрешения в 9 раз, до 27 Мп.

Но это далеко не всё: в этом же году Samsung обещает представить ещё более продвинутые продукты с размером фотодиодов 0,7 мкм. Они получат улучшенную технологию разделения пикселей ISOCELL 2.0. В ней дополнительно улучшена структура стенок между ячейками, что привело к увеличению светочувствительности на значение до 12 % по сравнению с нынешней технологией. То есть такие 0,7-мкм датчики будут по качеству и чувствительности близки к 0,8-мкм на базе ISOCELL Plus.

Отметим некоторые особенности датчиков, сообщаемые в пресс-релизе:

ISOCELL HM2 — третий 108-Мп датчик изображения от Samsung после HMX и HM1. Он примерно на 15 % меньше (1/52″), чем 0,8-мкм предшественники и позволяет уменьшить высоту модуля камеры на 10 %. HM2 получил технологию Super PD — более быстрый и эффективный автофокус на базе фазового детектирования. Поддерживает запись видео 4K при 120 кадрах/с.
ISOCELL GW3 — 64-Мп сенсор (1/1,97″), оптимизированный для обычных устройств. Его площадь почти идентична 48-Мп 0,8-мкм датчику изображения Samsung. GW3 оснащён продвинутой электронной стабилизацией на основе гироскопа (EIS) и поддерживает запись видео с разрешением до 4K при 60 кадрах/с.
ISOCELL GM5 — универсальный 48-Мп (1/2,55) датчик изображения, предназначенный для использования в телескопических или сверхширокоугольных модулях. При использовании в связке с 5-кратным оптическим зумом GM5 в полной мере использует 0,7-мкм размер пикселя и сводит к минимуму выпуклость камеры. GM5 поддерживает высокоскоростную запись в формате Full-HD с частотой 480 кадров/с, улучшенную технологию HDR на базе Tetracell (за счёт работы части датчиков в режиме повышенной чувствительности, а части — пониженной).
ISOCELL JD1 — это самый маленький в отрасли 32-Мп датчик изображения с физическим размером матрицы в 1/3,14″. Это делает его идеальным решением для лицевых камер тонких смартфонов. Высота модуля камеры у этого датчика сопоставима с таковыми у 20-Мп датчиков 0,9 мкм или 16-Мп 1,0 мкм. Как и GM5, JD1 является одним из первых датчиков ISOCELL, предлагающих HDR на базе Tetracell.

Samsung ISOCELL HM2, GW3 и JD1 в настоящее время уже массово производятся, а образцы GM5 пока ещё проходят тестирование. Так что ждём появления более дешёвых смартфонов со 108-Мп и 64-Мп камерами.