Ist das der sagenumwobene organische Sensor?

[Don Pino]

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Heute vermeldet Fujirumors

 

"Panasonic develops Organic Sensor with Global Shutter" ... " Made with Fujifilm".

 

Zitiert wird aus zwei aktuellen Panasonic Pressemitteilungen:

"Panasonic Develops Industry-First 123dB Simultaneous-Capture Wide-Dynamic-Range Technology using Organic-Photoconductive-Film CMOS Image Sensor"

und

"Panasonic develops 10times Higher Saturation & Highly Functional Global Shutter Technology by controlling of Organic-Photoconductive-Film on CMOS Image Sensor"

 

Meine Frage an die wenigen Wissenden: Handelt es sich hierbei...

 

...um die auch in den letzten Tagen angedeutete "Sensor Technologie mit Global Shutter"? ,

...um den legendären , vor drei Jahren offiziell angekündigten, organischen Sensor?

...oder ist das eine Technologie, die erst mal nix mit Consumer Kameras und /oder Fujifilm zu tun hat?

bearbeitet 3. Februar 2016 von Don Pino

[wildlife]

1. Hört sich nach dem organischen Sensor an. (bzw. könnte man statt dem organischen Sensor von einem organischen Sensor sprechen) 

2. Globaler Verschluss (Shutter) dürfte ebenfalls vertreten sein, ist aber auch mit anderer (aktueller) Technologie machbar

3. Wann und wie die Technik ihren Weg in Consumer Kameras findet kann man wohl nicht vorhersagen, es sieht so aus, als wollten sie aber vor allem im aufstrebenden Automobilbereich damit punkten

bearbeitet 3. Februar 2016 von wildlife

[MOK]

Kann mich jemand mal aufklären? Globaler Verschluss bedeutet, dass alle Pixel des Sensors gleichzeitig ausgelesen werden, habe ich das richtig verstanden? Und ein organischer Sensor erfordert weniger Signalverstärkung, ist lichtempfindlicher und produziert theoretisch sauberere Farben? :confused:

[wildlife]

Kann mich jemand mal aufklären? Globaler Verschluss bedeutet, dass alle Pixel des Sensors gleichzeitig ausgelesen werden, habe ich das richtig verstanden? Und ein organischer Sensor erfordert weniger Signalverstärkung, ist lichtempfindlicher und produziert theoretisch sauberere Farben? :confused:

 

 

1. Ja. Der Vorteil ist, dass man dann keinen Rolling Shutter Effekt mehr hat. Und es bringt noch andere Vorteile mit sich: beispielsweise kann man jede beliebige Verschlusszeit blitzen (und noch viel mehr)

2. Der organische Sensor ist dann doch etwas komplizierter, aber ja, unterm Strich läuft es auf das raus, was du gesagt hast

 

und da kommen dann (scheinbar) noch einige andere Vorteile dazu - alles in allem wäre dies eine extrem interessante Entwicklung

bearbeitet 3. Februar 2016 von wildlife

[MOK]

Ok, das klingt dann allerdings spannend! Danke!

[Don Pino]

1. Hört sich nach dem organischen Sensor an. (bzw. könnte man statt dem organischen Sensor von einem organischen Sensor sprechen) 

2. Globaler Verschluss (Shutter) dürfte ebenfalls vertreten sein, ist aber auch mit anderer (aktueller) Technologie machbar

3. Wann und wie die Technik ihren Weg in Consumer Kameras findet kann man wohl nicht vorhersagen, es sieht so aus, als wollten sie aber vor allem im aufstrebenden Automobilbereich damit punkten

 

Nun wäre meine Frage, ob der Globale Verschluss, der bei Fujifilm 2018 zum Einsatz kommen soll, in irgend einem Zusammenhang mit dieser Sensor Technologie steht?

bearbeitet 3. Februar 2016 von Don Pino

[wildlife]

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Nachdem ich keine Einblicke in Fujis Entwicklungen habe, kann ich dir sowas nicht beantworten. Es könnte genauso gut sein, dass es ein "klassischer" Sensor mit Globalem Verschluss ist - Sony hat ja (wenn auch deutlich kleiner) solche Sensoren auch gerade vorgestellt. 

 

Wenn man aber bedenkt, dass Panasonic 8k bis zu Olympia 2020 pushen will, dann wäre es durchaus denkbar das irgendwann davor mal Sensoren auf dieser Technologie in Panasonics, Fujis und Co. auftauchen. 

 

8k wäre natürlich ein ziemlicher Sprung - 42MP sollten es dann in etwa sein.

 

 

Abwarten und Tee trinken. Der, ebenfalls neue Sensor in der X-Pro2 darf sich gerne mal 2-3 Jahre beweisen  

[Chorge]

Das wäre sensationell!! Allerdings komm ich dann schwer ins Zweifeln, ob ich mein Geld diesen Herbst in eine T2 stecke, oder abwarte...

[mjh]

Ja, das ist ein organischer Sensor. Allerdings ganz anders als das Sensordesign, das Fuji vor gut 10 Jahren vorgeschlagen hatte. Damals war die Idee, einen Sensor mit drei organischen Halbleiterschichten zu bauen, die jeweils eigene Wellenlängenbereiche absorbieren – also analog zum Farbfilm mit seinen für bestimmte Spektralbereiche sensibilisierten Emulsionsschichten. Farbfilter wären dann überflüssig und jedes Pixel würde alle drei Grundfarben registrieren. Die Fertigung eines solchen Sensors wäre allerdings sehr anspruchsvoll und würde eine große Zahl vertikaler Verbindungen erfordern. Beim klassischen Chip-Design gibt es nur horizontale Leitungsbahnen und auch neuere „stacked“ Designs brauchen nicht so viele vertikale Leitungen. Fuji hat später versucht, das Design auf zwei Schichten zu reduzieren und zum Teil wieder auf Farbfilter zu setzen, aber auch dieses Konzept wurde nicht realisiert.

 

Das Konzept, das Panasonic nun vorgestellt hat, verwendet nur noch eine organische Schicht und konventionelle Farbfilter. Die Idee ist die: Normalerweise müssen die Umwandlung von Photonen in Elektronen, die Speicherung der Elektronen und das Auslesen der Ladungsspeicher durch Komponenten des Siliziumchips bewältigt werden. Ein elektronischer Verschluss braucht insgesamt mehr Platz, was bedeutet, dass jedem Pixel weniger Platz für die Wandlung von Photonen in Elektronen und zur Ladungsspeicherung zur Verfügung steht. Wenn man die fotoelektrische Konvertierung nun in eine organische Halbleiterschicht vor dem Siliziumchip auslagert, kann diese erstens die gesamte Pixelfläche ausnutzen und gibt zweitens Platz für die übrigen Komponenten auf dem Chip frei. Der Sensor wird dadurch empfindlicher und kann mehr Ladungen speichern.

 

Daneben hat ein solcher Aufbau noch einen weiteren Vorteil: Die organische Schicht ist ein hauchdünner Film und kann dennoch fast alle Photonen absorbieren, während die Eindringtiefe der Photonen in Silizium größer ist. Außerdem liegt diese Schicht an der Oberfläche des Sensors – ebenso wie bei BSI-Sensoren und nicht wie bei FSI-Sensoren unter einer relativ dicken Verdrahtungsschicht. Beides zusammen genommen führt dazu, dass der Sensor auch noch aus einem großen Einfallswinkel auftreffendes Licht absorbieren kann, und zwar ohne Abschattungen aus allen Richtungen gleichermaßen.

 

Das ist übrigens ein ganz ähnliches Konzept wie das des Quantenfilm-Sensors – der allerdings, wenn ich es richtig verstanden habe, ganz ohne vertikale Verbindungen auskommt, während Panasonics Sensor immer noch welche braucht, wenn auch weniger als bei früheren Entwürfen organischer Sensoren.

 

Bisher ist in diesem Zusammenhang noch nicht von Anwendungen in der Fotografie die Rede, aber wenn der Sensor erst einmal fertig ist, wird das schon noch kommen. Es ist halt heutzutage so, dass der technische Fortschritt in der Sensortechnologie nicht ausdrücklich bessere Kameras zum Ziel hat, auch wenn es am Ende darauf hinaus läuft.

[Watcher24]

Nun wäre meine Frage, ob der Globale Verschluss, der bei Fujifilm 2018 zum Einsatz kommen soll, in irgend einem Zusammenhang mit dieser Sensor Technologie steht?

 

Wenn ich gestern Abend richtig ge-google-t habe, dann schliessen sich CMOS und Global Shutter aus. Also braucht's was anderes. 

 

... das war jetzt auch nicht super erhellend, ich weiss.

[Don Pino]

Das wäre sensationell!! Allerdings komm ich dann schwer ins Zweifeln, ob ich mein Geld diesen Herbst in eine T2 stecke, oder abwarte...

 

Abwarten lohnt sich immer. Denn Eines ist sicher:

Nach dem Organischen kommt der UltraOrganische worauf der ThreeCurvedLayersUltraOrganische, usw folgt;-)

 

Nachtrag: Das war ein (anscheinend mißratener) Scherz.

bearbeitet 3. Februar 2016 von Don Pino

[mjh]

Wenn ich gestern Abend richtig ge-google-t habe, dann schliessen sich CMOS und Global Shutter aus.

Falsch gegoogelt. Es gibt schon seit geraumer Zeit CMOS-Sensoren mit globalem Verschluss. Allerdings nicht für fotografische Aufgaben, aber auch das wird sich bald ändern.

[mjh]

Das wäre sensationell!! Allerdings komm ich dann schwer ins Zweifeln, ob ich mein Geld diesen Herbst in eine T2 stecke, oder abwarte...

Kauf’ die X-T2. Einen Produktzyklus später könnte es anders aussehen, aber „pie in the sky“ macht nicht satt und mit noch nicht produktionsreifen Sensoren macht man keine Fotos.

[wildlife]

Daneben hat ein solcher Aufbau noch einen weiteren Vorteil: Die organische Schicht ist ein hauchdünner Film und kann dennoch fast alle Photonen absorbieren, während die Eindringtiefe der Photonen in Silizium größer ist. Außerdem liegt diese Schicht an der Oberfläche des Sensors – ebenso wie bei BSI-Sensoren und nicht wie bei FSI-Sensoren unter einer relativ dicken Verdrahtungsschicht. Beides zusammen genommen führt dazu, dass der Sensor auch noch aus einem großen Einfallswinkel auftreffendes Licht absorbieren kann, und zwar ohne Abschattungen aus allen Richtungen gleichermaßen.

 

Und da wäre, gerade bei Fujis extrem lichtstarken Objektiven, auch der Vorteil von BSI gelegen. Mich würde interessieren, wie es bei den aktuellen Mikrolinsen damit aussieht

 

Wenn ich gestern Abend richtig ge-google-t habe, dann schliessen sich CMOS und Global Shutter aus. Also braucht's was anderes. 

 

... das war jetzt auch nicht super erhellend, ich weiss.

die gibts bereits zu kaufen. 

Aber bisher hat es kaum Sinn gemacht, da man dadurch Empfindlichkeit verloren hat. 

 

Abwarten lohnt sich immer. Denn Eines ist sicher:

Nach dem Organischen kommt der UltraOrganische worauf der ThreeCurvedLayersUltraOrganische, usw folgt;-)

 

 

Da gibts viele andere Dinge die kommen (könnten). Quantumfilm oder QIS (Quanta Image Sensor) 

[FxF.jad]

@mjh  -'dass der technische Fortschritt in der Sensortechnologie nicht ausdrücklich bessere Kameras'....

 

Mal wieder eine dumme Frage von mir: Was kann man denn mit solchen Sensoren noch alles anstellen?  Es hört sich so an, als wenn die Verwendung in der Fotografie lediglich ein Neben- /Abfallprodukt ist.

[Rico Pfirstinger]

Überwachung, industrieller Einsatz (wie Qualitätskontrolle), Autokameras, Smartphones, Video...

 

Für den kleinen und immer weiter absteigenden Fotokameramarkt investiert wohl niemand mehr viel Geld in neue Technologien und Fabriken.

[DreiZuZwei]

Aber so ein Sensor mit 20 Blendenstufen Dynamikumfang in einer Fujifilm X wäre schon was feines, auch wenn es ein Wunschtraum bleibt. Jedenfalls erst ein mal.

[FxF.jad]

Dann muss ich mich wohl oder übel damit anfreunden, dass ich zum Dinosaurier mutiere. Aber bis jetzt kann ich sagen: So lebt es sich auch nicht schlecht! So lange die großen Entwickler immer noch ein paar Krümel Kameras fallen lassen.

bearbeitet 3. Februar 2016 von FxF.jad

[Jenwe]

Mal wieder eine dumme Frage von mir: Was kann man denn mit solchen Sensoren noch alles anstellen?  Es hört sich so an, als wenn die Verwendung in der Fotografie lediglich ein Neben- /Abfallprodukt ist.

Beispielsweise Röntgengeräte Und wie Rico schon sagte alles, was irgendwie Bilder / Licht aufnimmt. Letztlich auch viele Anwendungen in der Forschung, wie bei Kern-/Teilchenexperimenten.

[Altländer]

Kauf’ die X-T2. Einen Produktzyklus später könnte es anders aussehen, aber „pie in the sky“ macht nicht satt und mit noch nicht produktionsreifen Sensoren macht man keine Fotos.

 

 

Überwachung, industrieller Einsatz (wie Qualitätskontrolle), Autokameras, Smartphones, Video...

 

Für den kleinen und immer weiter absteigenden Fotokameramarkt investiert wohl niemand mehr viel Geld in neue Technologien und Fabriken.

Genau das ist das Thema. Diese Art Sensoren brauchen noch eine Weile bis zur Marktreife bzw. bis sie ausgereift sein werden. In Fotokameras werden sie wahrscheinlich erst verbaut, wenn sie als "Abfallprodukt" in ausreichende Menge verfügbar sein werden.

 

Gruß Wolfgang

[Rico Pfirstinger]

Sony hat den GS laut Roadmap Ende 2016 für die Industrie einsatzbereit, ein gutes Jahr später wird man ihn dann auch in Kameras finden.

[wildlife]

Sony hat den GS laut Roadmap Ende 2016 für die Industrie einsatzbereit, ein gutes Jahr später wird man ihn dann auch in Kameras finden.

 

 

den GS für CMOS, sollte man dazu sagen.

Ich hab mir eingebildet, dass Starvis sogar noch früher käme. Aber 2017 in Kameras würde ja bedeuten, dass die Hersteller noch dieses Jahr die Sensoren in der Hand halten.

Dass diese Fuji Generation nur 2 Jahre halten soll finde ich interessant - vielleicht wird aber ja nicht mit X-Pro und X-T Modellen begonnen, sondern mit etwas Neuem.

[Rico Pfirstinger]

GS wurde von Fuji laut mjh für 2018 avisiert.

[FxF.jad]

Offenbar gibt es da Neues zu vermelden. Die Kooperation mit Fujifilm wird dabei aber nicht besonders herausgestellt.

 

https://www.dpreview.com/news/5216376400/panasonic-new-organic-cmos-chip-wont-be-in-your-next-camera-but-its-cool-anyway

[FxF.jad]

Und noch ein paar Infos mehr bei Fuji Rumors:

 

http://www.fujirumors.com/fujifilm-announces-development-worlds-fastest-organic-cmos-circuit-multi-bit-flexible-temperature-sensor/

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