Japon teknolojisi: Akıllı telefon kameraları 4 kata kadar küçülebilir

Japon bilim insanları, dijital görüntüleme teknolojisinde devrim yaratması beklenen yeni nesil bir görüntü sensörü geliştirdiler. Nagoya Üniversitesi araştırmacıları tarafından oluşturulan bu sensörler, geleneksel piksel sistemini terk ederek tüm renkleri aynı anda algılama özelliğine sahip. Bu durum, gelecekte akıllı telefonların gövdesinden dışarı taşan devasa kamera çıkıntısı sorununu ortadan kaldırabilir. Bu gelişmeyi Ixbt.com aktarıyor. haber

Günümüzde neredeyse tüm dijital kameralar Bayer dizisi adı verilen bir sistemle çalışır. Bu sistemde her piksel yalnızca bir rengi (kırmızı, yeşil veya mavi) kaydeder, ardından özel yazılımlar komşu piksellerden alınan verileri analiz ederek tam görüntüyü oluşturur. ixbt.com'a göre, bu yaklaşım matriste çok fazla element bulunmasını gerektirir ve kameraların boyutlarının küçültülmesini engeller.

Galyum katkılı çinko oksit ve şeffaf katmanlar

Japon mühendisler, galyum katkılı çinko oksit (GZO) tabanlı şeffaf nano tabakalar kullanmayı önerdiler. Bu malzemenin benzersizliği, görünür ışık spektrumunu tamamen algılayabilmesidir. Üst üste yerleştirilen birkaç şeffaf katman, geleneksel renk filtrelerine ihtiyaç duymadan renk bileşenlerini ayırmayı mümkün kılar. Araştırmacıların hesaplamalarına göre, her piksel üç ana rengi kendi başına algılayabilirse, görüntü kalitesinden ödün vermeden sensördeki element sayısını yüzde 75 oranında azaltmak mümkündür.

Yeni malzemenin en önemli avantajlarından biri aşırı yüksek şeffaflığıdır. Her nano tabaka katmanı, ışığın yüzde 99,995'ini geçirir. Bu, birden fazla ışığa duyarlı elementi üst üste yerleştirirken görüntü parlaklığı ve netliğinden neredeyse hiç ödün vermez. Normal çinko oksit ışığa zayıf tepki verdiği için, bilim insanları galyum ekleyerek elektronik yapıyı değiştirmeyi başardılar.

Yüksek hassasiyet ve dayanıklılık

Deneyler sırasında yeni sensör şaşırtıcı sonuçlar gösterdi. Hassasiyet değeri 800 A/Vt seviyesine ulaştı; oysa günümüzde piyasadaki birçok ticari sensörde bu değer sadece 10 A/Vt civarındadır. Bu, GZO sensörlerinin çok düşük ışık koşullarında bile yüksek kaliteli ve gürültüsüz çekim yapma imkanı sunduğu anlamına gelir.

Teknolojinin kullanım alanı sadece akıllı telefonlarla sınırlı değildir. GZO sensörleri aşırı dayanıklılıklarıyla öne çıkıyor:

• 400°C'ye kadar yüksek sıcaklıklarda çalışma yeteneği;
• Vakum koşullarında kararlılık;
• Yüksek neme karşı direnç.

Bu özellikler, yeni sensörleri otomotiv elektroniği, endüstriyel ekipmanlar, tıbbi endoskopların küçük kameraları ve hatta uzay sistemleri için ideal bir aday haline getiriyor. Ayrıca, bu sensörlerin oda sıcaklığında üretilebilmesi, maliyetlerinin nispeten düşük olacağını gösteriyor.

Şimdilik bu teknoloji laboratuvar ortamında başarıyla test ediliyor. Seri üretime geçilmesi durumunda, sadece daha ince akıllı telefonlar değil, aynı zamanda kıyafetlere entegre edilmiş veya gözle görülmesi zor olan akıllı cihazlar dönemine adım atacağız.