Samsung a présenté il y a quelques semaines un nouveau capteur photo 200MPx ISOCELL HP3. Il s’agit du capteur doté de la plus petite taille de pixel jamais vue. Désormais, le géant technologique coréen a parlé de son développement par l'intermédiaire des développeurs de la division System LSI et du Semiconductor R&D Center.
Un capteur d'image (ou capteur photo) est un système semi-conducteur qui convertit la lumière qui pénètre dans l'appareil à travers l'objectif de l'appareil photo en signaux numériques. Les capteurs d'image sont intégrés à tous les produits électroniques équipés d'un appareil photo, tels que les appareils photo numériques, les ordinateurs portables, les voitures et, bien sûr, les smartphones. L'ISOCELL HP3, présenté par Samsung en juin, est un capteur photo contenant 200 millions de pixels de 0,56 micron (la plus petite taille de pixel de l'industrie) dans un format optique de 1/1,4".
"Avec des tailles de pixels individuelles plus petites, la taille physique du capteur et du module peut être réduite, ce qui permet également de réduire la taille et la largeur de l'objectif." explique le développeur Myoungoh Ki de la division System LSI de Samsung. "Cela peut éliminer les éléments qui nuisent à la conception de l'appareil, comme une caméra en saillie, ainsi que réduire la consommation d'énergie." ajoutée.
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Même si des pixels plus petits permettent à l'appareil d'être plus fin, l'essentiel est de maintenir la qualité de l'image. ISOCELL HP3, développé à l'aide de technologies de pointe, avec une taille de pixel 12 % plus petite que le premier capteur photo 200 MPx de Samsung ISOCELL HP1, peut réduire la surface de la caméra dans un appareil mobile jusqu'à 20 %. Malgré la taille plus petite des pixels, ISOCELL HP3 a été développé en utilisant une technologie qui maximise leur pleine capacité de puits (FWC) et minimise la perte de sensibilité. Une taille de pixel plus petite est idéale pour créer des appareils plus petits et plus minces, mais peut entraîner moins de lumière entrant dans l'appareil ou des interférences entre les pixels voisins. Cependant, même avec cela, Samsung a pu s'en sortir, et selon Ki, c'est grâce aux capacités technologiques exclusives du géant coréen.
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Samsung a réussi à créer des murs physiques entre les pixels plus fins et plus profonds grâce à la technologie DTI (Full Depth Deep Trench Isolation), qui garantit des performances élevées même à une taille de 0,56 microns. Le DTI crée un composant isolé entre les pixels qui agit comme un mur isolant pour éviter la perte de lumière et améliorer les performances optiques. Le développeur Sungsoo Choi du centre de recherche et développement sur les semi-conducteurs de Samsung compare cette technologie à la construction d'une fine barrière entre les différentes pièces d'un bâtiment. "En termes simples, cela revient à essayer de créer un mur plus fin entre votre chambre et la pièce voisine sans affecter le niveau d'insonorisation", il expliqua.
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La technologie Super Quad Phase Detection (QPD) permet la mise au point des 200 millions de pixels en augmentant l'intensité des pixels autofocus à 100 %. QPD offre une fonction de mise au point automatique plus rapide et plus précise en utilisant un seul objectif sur quatre pixels, permettant la mesure de toutes les différences de phase à gauche, à droite, en haut et en bas du sujet photographié. Non seulement la mise au point automatique est plus précise la nuit, mais la haute résolution est conservée même en zoomant. Pour résoudre le problème de la mauvaise qualité d'image dans les environnements faiblement éclairés, Samsung a utilisé une technologie de pixel innovante. "Nous avons utilisé une version améliorée de notre technologie exclusive Tetra2pixel, qui combine quatre ou seize pixels adjacents pour agir comme un seul grand pixel dans des environnements faiblement éclairés." » dit Choi. La technologie pixel améliorée permet de filmer des vidéos en résolution 8K à 30 ips et en 4K à 120 ips sans perdre le champ de vision.
Ki et Choi ont également déclaré avoir rencontré un certain nombre d'obstacles techniques dans le développement du nouveau capteur photo (notamment dans la mise en œuvre de la technologie DTI, utilisée pour la première fois par Samsung), mais qu'ils ont été surmontés grâce à la coopération de diverses équipes. Malgré un développement exigeant, le géant coréen a présenté le nouveau capteur moins d'un an après avoir annoncé son premier capteur 200MPx. On ne sait pas encore sur quel smartphone il fera ses débuts.
