Samsung lançou um novo sensor fotográfico de 200MPx há algumas semanas ISOCELL HP3. Este é o sensor com o menor tamanho de pixel de todos os tempos. Agora, a gigante tecnológica coreana falou sobre seu desenvolvimento por meio de desenvolvedores da divisão System LSI e do Semiconductor R&D Center.
Um sensor de imagem (ou fotosensor) é um sistema semicondutor que converte a luz que entra no dispositivo através da lente da câmera em sinais digitais. Sensores de imagem estão integrados em todos os produtos eletrônicos que possuem câmera, como câmeras digitais, laptops, carros e, claro, smartphones. O ISOCELL HP3, lançado pela Samsung em junho, é um fotossensor que contém 200 milhões de pixels de 0,56 mícron (o menor tamanho de pixel da indústria) em formato óptico de 1/1,4".
“Com tamanhos de pixels individuais menores, o tamanho físico do sensor e do módulo pode ser reduzido, o que também permite que o tamanho e a largura da lente sejam reduzidos”, explica o desenvolvedor Myoungoh Ki da divisão System LSI da Samsung. “Isso pode eliminar elementos que prejudicam o design do dispositivo, como uma câmera saliente, além de reduzir o consumo de energia”, adicionado.
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Embora pixels menores permitam que o dispositivo seja mais fino, o segredo é manter a qualidade da imagem. ISOCELL HP3, desenvolvido com tecnologias de ponta, com tamanho de pixel 12% menor que o primeiro fotossensor de 200MPx da Samsung ISOCELL HP1, pode reduzir a área de superfície da câmera em um dispositivo móvel em até 20%. Apesar do tamanho menor do pixel, o ISOCELL HP3 foi desenvolvido usando tecnologia que maximiza a capacidade total do poço (FWC) e minimiza a perda de sensibilidade. O tamanho de pixel menor é ideal para criar dispositivos menores e mais finos, mas pode resultar na entrada de menos luz no dispositivo ou na interferência entre pixels vizinhos. Porém, mesmo com isso, a Samsung conseguiu lidar e, segundo Ki, é graças às capacidades tecnológicas proprietárias da gigante coreana.
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A Samsung conseguiu criar paredes físicas entre pixels mais finas e profundas usando a tecnologia Full Depth Deep Trench Isolation (DTI), que garante alto desempenho mesmo em um tamanho de 0,56 mícron. O DTI cria um componente isolado entre os pixels que atua como uma parede isolante para evitar a perda de luz e melhorar o desempenho óptico. O desenvolvedor Sungsoo Choi, do Centro de P&D de Semicondutores da Samsung, compara a tecnologia à construção de uma barreira fina entre diferentes salas de um edifício. “Em termos leigos, é o mesmo que tentar criar uma parede mais fina entre o seu quarto e o quarto ao lado, sem afetar o nível de isolamento acústico”, ele explicou.
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A tecnologia Super Quad Phase Detection (QPD) permite que todos os 200 milhões de pixels sejam focados, aumentando a intensidade dos pixels de foco automático para 100%. O QPD oferece uma função de foco automático mais rápida e precisa usando uma única lente com mais de quatro pixels, permitindo a medição de todas as diferenças de fase à esquerda, à direita, à parte superior e inferior do objeto que está sendo fotografado. Não só o foco automático é mais preciso à noite, mas a alta resolução é mantida mesmo quando o zoom é ampliado. Para lidar com o problema da má qualidade de imagem em ambientes com pouca luz, a Samsung utilizou tecnologia inovadora de pixels. "Usamos uma versão melhorada de nossa tecnologia proprietária Tetra2pixel, que combina quatro ou dezesseis pixels adjacentes para atuar como um grande pixel em ambientes com pouca luz", Choi disse. A tecnologia de pixel aprimorada permite gravar vídeos em resolução 8K a 30 fps e em 4K a 120 fps sem perder o campo de visão.
Ki e Choi disseram ainda que encontraram uma série de obstáculos técnicos no desenvolvimento do novo fotossensor (especialmente na implementação da tecnologia DTI, que foi utilizada pela Samsung pela primeira vez), mas que foram superados graças à cooperação de várias equipes. Apesar do desenvolvimento exigente, a gigante coreana apresentou o novo sensor menos de um ano depois de anunciar o seu primeiro sensor de 200MPx. Em qual smartphone ele será lançado ainda não está claro neste momento.
