Panasonic: technologie mikroděličů barev zvyšuje citlivost senzorů - Fotografovani.cz - Digitální fotografie v praxi

27. února 2013, 09.04 | Společnost Panasonic Corporation vyvinula unikátní technologii Micro Color Splitter – „mikroděličů barev“, které oddělují světlo dopadající na obrazový senzor s využitím vlnových vlastností světla. Mikroděliče barev na mikroskopické úrovni řídí difrakci světla a lze jimi nahradit barevné filtry.

Použití v obrazových snímačích umožňuje získat obraz s jasnými barvami i při slabém osvětlení. Panasonic díky nové technologii dosáhl přibližně dvojnásobné barevné citlivosti oproti konvenčním senzorům, které využívají barevné filtry.

Obrazové senzory jsou používány v zařízeních, jako jsou chytré telefony, digitální fotoaparáty a videokamery, a také v aplikacích v oblastech zabezpečení, parkování vozidel, v kancelářích i ve zdravotnictví – všude, kde je zapotřebí digitální zpracování obrazu. Konvenční obrazové senzory využívají Bayerovu masku, v níž je nad každým senzorem umístěn filtr propouštějící červené, zelené nebo modré světlo. Tyto filtry blokují 50 – 70 % světla ještě před tím, než dopadne na senzor.

Rozlišení obrazových senzorů v mobilních i jiných zařízeních se zvyšuje díky zmenšování obrazových bodů, ale narůstá také poptávka po kamerách a fotoaparátech s vyšší citlivostí. Novou technologii společnosti Panasonic lze aplikovat na současné i budoucí senzory a umožňuje těmto senzorům zachycovat obraz v jedinečně živých barvách.

Princip a vlastnosti technologie dělení barev ve srovnání s konvenční metodou – schématické znázornění.

Nově vyvinutá technologie se vyznačuje následujícími vlastnostmi:

1. S využitím ohybu barev, které dokáže oproti barevným filtrům využít světlo efektivněji, lze pořídit snímky s jasnými barvami při poloviční úrovni osvětlení, než jakou potřebují konvenční senzory.

2. Mikro-děliče barev mohou jednoduše nahradit barevné filtry v konvenčních obrazových senzorech a nejsou závislé na typu obrazového snímače (CCD nebo CMOS), na němž jsou použity.

3. Mikro-děliče barev lze vyrábět z anorganických materiálů existujícími procesy výroby polovodičů.

Nahoře použití standardního způsobu filtrace, dole s využitím nové technologie Panasonic.

Tento vývoj je založen na následující nové technologii.

1. Unikátní metoda analýzy a designu založená na vlnové optice, která umožňuje rychlé a přesné výpočty vlnových optických jevů.

2. Technologie optimalizace zařízení pro vytváření mikro-děličů barev, které řídí fázi světla procházejícího skrze průsvitnou a vysoce refraktivní deskovou strukturu a v mikroskopickém měřítku odděluje barvy pomocí difrakce.

3. Technologie designu a jedinečné algoritmy, které umožňují vysoce citlivou a přesnou reprodukci barev pomocí kombinace světla, které dopadá na detektor po rozdělení v mikro‑děliči barev, a zpracování detekovaných signálů.

Společnost Panasonic získala za tento vývoj 21 japonských a 16 zahraničních patentů, včetně přihlášených. Tento vývoj je obecně popsán v předběžném online vydání časopisu Nature Photonics, které vyšlo 3. února 2013. Podrobnosti o této technologii najdete v původní tiskové zprávě v angličtině.