Новый конкурент CMOS-сенсоров позволит фотографировать в полной темноте

Эрик Фоссум, создавший CMOS-сенсоры камер, изобрел революционного наследника под названием Quanta Image Sensor (QIS), о котором впервые сообщили в издании Optica 20 декабря 2017 года. Новым сенсорам необходим лишь единичный фотон света для запечатления снимка, что позволяет производить съёмку в условиях с рекордно низкой освещенностью.

QIS по аналогии с CMOS имеет многослойную структуру в основу которой входят так называемые джоты, являющиеся мелкими точками, регистрирующими фотоны. Из полученного воссоздаётся полное изображение с частотой 1040 FPS и подавленными шумами, при этом затрачивается не более 17 мВт электроэнергии.

Прежде столь светочувствительные сенсоры должны были оснащаться системой охлаждения или имели крупные пиксели, что приводило к снижению разрешающей способности. Не смотря на то, что прототип QIS-сенсора также имеет разрешение 1 Мп, разработчики заявляют, что в перспективе количество джотов будет увеличено до миллиарда.

QIS-сенсоры будут весьма полезны в астрологии для запечатления отдалённых звёзд, а Министерство обороны США намерено использовать новинку в сфере безопасности. Также QIS найдет применение в медицине и кинематографе.

Изготовление QIS является весьма затратным, хотя производство новых сенсоров будет происходить на старом оборудовании для производства CMOS, поэтому говорить о выходе новой технологии на потребительский рынок рано.