Tecnología japonesa: las cámaras de los smartphones podrían reducirse hasta 4 veces

Científicos japoneses han desarrollado un nuevo tipo de sensor fotográfico que promete revolucionar la tecnología de captura de imágenes digitales. Creados por investigadores de la Universidad de Nagoya, estos sensores prescinden del sistema de píxeles tradicional y tienen la capacidad de captar todos los colores simultáneamente. Esto podría poner fin al problema de las enormes cámaras que sobresalen del cuerpo de los smartphones. Así lo informa Ixbt.com informa .

Actualmente, casi todas las cámaras digitales funcionan con un sistema llamado matriz de Bayer. En él, cada píxel registra solo un color (rojo, verde o azul), y luego un software especial analiza los datos de los píxeles vecinos para reconstruir la imagen completa. Según ixbt.com, este enfoque requiere una gran cantidad de elementos en la matriz y dificulta la reducción del tamaño de las cámaras.

Óxido de zinc dopado con galio y capas transparentes

Los ingenieros japoneses propusieron utilizar nanoláminas transparentes basadas en óxido de zinc dopado con galio (GZO). La particularidad de este material es que puede absorber todo el espectro de luz visible. Varias capas transparentes superpuestas permiten separar los componentes de color sin necesidad de filtros de color tradicionales. Según los cálculos de los investigadores, si cada píxel puede detectar por sí mismo los tres colores primarios, el número de elementos en el sensor puede reducirse en un 75 % sin perder calidad de imagen.

Una de las ventajas más importantes del nuevo material es su transparencia extremadamente alta. Cada capa de nanoláminas deja pasar el 99,995 % de la luz. Esto significa que la superposición de varios elementos fotosensibles apenas afecta al brillo y la nitidez de la imagen. Dado que el óxido de zinc común reacciona débilmente a la luz, los científicos lograron modificar la estructura electrónica añadiendo galio.

Alta sensibilidad y durabilidad

Durante las pruebas, el nuevo sensor mostró resultados sorprendentes. Su índice de sensibilidad alcanzó los 800 A/W, mientras que en muchos sensores comerciales disponibles hoy en el mercado, este índice es de solo unos 10 A/W. Esto significa que los sensores GZO permiten tomar fotos de alta calidad y sin ruido, incluso en condiciones de muy poca luz.

El ámbito de aplicación de la tecnología no se limita a los smartphones. Los sensores GZO destacan por su extrema durabilidad:

• capacidad para funcionar a altas temperaturas de hasta 400°C;
• estabilidad en condiciones de vacío;
• resistencia a la alta humedad.

Estas características convierten a los nuevos sensores en candidatos ideales para la electrónica automotriz, equipos industriales, cámaras pequeñas para endoscopios médicos e incluso sistemas espaciales. Además, el hecho de que estos sensores puedan fabricarse a temperatura ambiente indica que su coste de producción será relativamente bajo.

Por ahora, esta tecnología se está probando con éxito en condiciones de laboratorio. Si se introduce en la producción masiva, entraremos en la era no solo de smartphones ultra delgados, sino también de dispositivos inteligentes integrados en la ropa o casi invisibles al ojo humano.