Sensor

Grabenisolierung? Eine mittelalterliche Burg war oft von einem Graben umgeben, der vor dem Angriff von Feinden schützen sollte. Auch die Pixel mancher Sensoren werden durch Gräben geschützt – vor Licht und Elektrizität, die von Rechts wegen zu einem Nachbarpixel gehören. Wahrscheinlich sagt Ihnen der Begriff Grabenisolierung oder die englische Bezeichnung Deep Trench Isolation nichts. In letzter Zeit werden aber immer öfter Gräben an den Grenzen der Sensorpixel gezogen, und zwar vor allem bei Sensoren mit sehr kleinen Pixeln in einem Raster von nur 1 µm (also einem Tausendstel eines Millimeters). Aber auch bei größeren Sensorpixeln mit einer Kantenlänge von 3 µm und mehr, wie man sie in den meisten Systemkameras findet, brächte eine Grabenisolierung Vorteile. Normalerweise gibt es auf einem…

Seit Jahren soll seine Einführung vor der Tür stehen: der globale elektronische Verschluss, mit dem eine Kamera lautlos und vibrationslos auslösen kann, ohne Artefakte zu erzeugen. Was für neue Entwicklungen vom globalen elektronischen Verschluss gibt es, die uns diesem Ziel näher bringen könnten? So lange ich mich zurückerinnern kann, gab es in der Computerzeitschrift c’t die Rubrik „Prozessorgeflüster“, in der Andreas Stiller über Neuerungen im Prozessorbereich berichtete; vor wenigen Wochen wurde sie leider nach 34 Jahren eingestellt. Daher habe ich mir den Titel geborgt und nenne meine Artikel zu neuen Entwicklungen rund um den Bildsensor von jetzt an „Sensorgeflüster“. Wo bleibt der globale Verschluss? Diesmal geht es um den globalen elektronischen Verschluss („global shutter“), von dem schon lange geredet wird,…

Digitalfotografie beruht auf der Erzeugung von Elektrizität durch Licht, also der Freisetzung von Elektronen durch Photonen. Zu jedem freigesetzten Elektron entsteht aber auch noch ein dazu passendes Loch, und diese Löcher können sich ebenfalls nützlich machen, nützliche Löcher werden. Die ominösen Löcher hatte ich schon mehrfach erwähnt, beispielsweise vor rund einem halben Jahr, als es um das Prinzip des „Dual Conversion Gain“ bei Sensoren ging: „Während einer Aufnahme treffen Lichtteilchen (Photonen) auf die Pixel, und die Energie der absorbierten Photonen setzt Elektronen-Loch-Paare frei. Die Elektronen werden in den Pixeln gesammelt und die Zahl der gesammelten Elektronen (die elektrische Ladung) ist ein Maß für das Licht. (Übrigens könnte man – kein Scherz! – statt der Elektronen auch die Löcher sammeln. Man…

Trichromatic-Technologie? Wenn ein Hersteller in einer seit vielen Jahren gut beherrschten Technologie einen Durchbruch verkündet, sind Zweifel angebracht. Hat Phase One mit seinem neuen Mittelformat-Rückteil IQ3 100MP Trichromatic wirklich die Bayer-Filter neu erfunden? Das IQ3 100MP Trichromatic wird sicherlich exzellente Bilder liefern, wie man sie von einem extrem hoch auflösenden Mittelformat-Rückteil erwartet. Aber der dänische Hersteller verspricht mehr: „Bei einer Auseinandersetzung mit den am Markt verfügbaren Digitalkameras und -systemen wird schnell deutlich, dass bei einem Großteil der Sensoren eine Verringerung der Bildqualität zugunsten anderer Features in Kauf genommen wird. In die Entwicklung des Trichromatic-Sensors ist unsere jahrzehntelange Erfahrung auf dem Feld der Bilderfassung und Kameratechnologie eingeflossen. Gemeinsam mit SONY haben wir einen speziell angepassten Sensor konzipiert, der in Sachen Farbtreue…

Der Sommer geht langsam seinem Ende zu und die Sonnencreme mit hohem Lichtschutzfaktor wird kaum noch gebraucht. Aber nicht nur Ihre Haut, auch Ihre Kamera kann durch direktes Sonnenlicht Schaden nehmen – warten Sie besser nicht, bis Rauch aus Objektiv oder Gehäuse aufsteigt! Der US-amerikanische Objektiv-Vermieter Lens Rentals musste jüngst die Erfahrung machen, dass die vermieteten Linsen nicht immer mit der nötigen Vorsicht eingesetzt werden. Nach der in Teilen der USA sichtbaren totalen Sonnenfinsternis am 21. August gestanden manche Kunden bei der Rückgabe kleinlaut, dass die Blendenlamellen und andere empfindliche Teile der anvertrauten Objektive in Rauch aufgegangen waren. Von den verwendeten Kameras ganz zu schweigen. Auf den ersten Blick verwundert es, dass solche Schäden anlässlich einer Sonnenfinsternis gehäuft auftreten. Wenn…

Mehr Megapixel? Die Vorstellung von Nikons neuem Flaggschiff D850 hat erneut die Debatten über Sinn oder Unsinn immer höherer Sensorauflösungen angefacht. Die extremen Positionen „So viele Pixel braucht kein Mensch!“ und „Nicht mal 50 MP? Das reicht mir nicht!“ sind gleichermaßen falsch – es gibt gute Gründe für eine hohe Sensorauflösung, aber es sind nicht unbedingt diejenigen, an die man zuerst denkt. Die Auflösung der Nikon D850 ist nach heutigen Maßstäben gar nicht so extrem. Ihre effektiv 45,4 Megapixel sind nicht so viel mehr als die 42,4 Megapixel einer Sony Alpha 7R II oder Alpha 99 II und werden von den 50,6 Megapixeln der Canon EOS 5DS noch übertroffen. Ihre Sensorpixel sind auch gegenüber dem Vorgängermodell D810 mit 36,3 Megapixeln…

Alternative Sensortechnologie? Man sollte keineswegs denken, dass Laien keine guten Ideen hätten, wie ich letzten Samstag wieder einmal erfuhr. Bei meinem Nachbarn war Party, und da es später lauter werden sollte, hatte er vorsichtshalber die ganze Nachbarschaft gleich mit eingeladen. Man unterhielt sich über dies und das, und nachdem ich erzählt hatte, was ich so mache, kam das Gespräch bald auf die Digitalfotografie – und warum Sensoren nicht ganz anders funktionieren, als wir es kennen. Ein Nachbar, Lehrer von Beruf, wunderte sich, dass man für einen Bildstabilisator noch bewegliche Linsen oder Sensoren braucht – ginge das nicht bequemer im Nachhinein per Software? Ich erklärte, dass man das bei Videoaufnahmen oft tatsächlich so macht: Die Kamera speichert Ausschnitte aus den vom…

Als DP Review jüngst die Bildqualität von Sonys Alpha 9 analysierte – und dabei den Schwachpunkt des neuen Modells identifizierte, nämlich seinen mit rund 12 EV mäßigen Dynamikumfang –, wurde mal wieder der Begriff des Dual Conversion Gain (DCG) ins Spiel gebracht. Aber was ist das überhaupt und wozu ist es gut? DCG ist eine Technologie, die in mehreren aktuellen CMOS-Sensoren genutzt wird, aber wenn davon die Rede ist, bleibt es meist bei der Nennung des Schlagworts. DP Review (deren ausführliche Analyse von Dynamikumfang und ISO-Invarianz der Sony Alpha 9 Sie hier nachlesen können) verweist auf ein älteres Whitepaper des Sensorherstellers Aptina, das DCG ausführlich erklärt, aber ich bezweifle, dass Fotografen und Bildbearbeiter viel damit anfangen können. Also versuche ich…

Also, was bringt Sonys Alpha 9? Sonys neues Alpha-Modell polarisiert – für die einen ist die Alpha 9 der Canon- oder Nikon-Killer, für die anderen eine Playstation-Kamera. Tatsächlich ist sie weder das eine noch das andere, aber gleichwohl ein Kameramodell mit hochinteressanten Eigenschaften und diversen Verbesserungen im Detail, was das Ende der vertrauten Rangordnung im Kameramarkt einläuten könnte. Ich sollte vorausschicken, dass ich kein ausgesprochener Fan von Sonys Kameras bin. Ich könnte dafür einige Gründe nennen, aber letztendlich läuft es darauf hinaus, dass der Funke einfach nicht übergesprungen ist. Man verliebt sich oder man verliebt sich nicht, und die Sony Alphas lassen mich gewöhnlich kalt. Andererseits habe ich Respekt vor dem, was Sonys Entwickler leisten. Wie ist nun die Alpha…

Bei der Bildauflösung übertrumpft der Foto-Sensor längst den analogen Film. Auch wenn es vielen Traditionalisten nicht gefällt. Den Maßstab fotografischer Bildqualität setzt nicht mehr der Silberhalogenidfilm, sondern der Bildsensor. Und das nicht erst seit kurzer Zeit. Die Wachablösung geschah vor rund zehn Jahren. Ob es um die Auflösung, den Dynamikumfang, die Empfindlichkeit oder das Rauschen geht – in allen Punkten ist der Film weit abgeschlagen. Ich beschäftige mich nun seit rund 20 Jahren mit der Digitalfotografie. In dieser Zeit habe ich immer wieder gehört, das digitale Bild hätte wohl den einen oder anderen Vorzug; qualitativ sei der Film aber unerreicht. Vor 15 oder 20 Jahren musste man darüber nicht streiten. Der Unterschied war offensichtlich. Seit etwa 10 Jahren ist die Digitalfotografie aber nicht nur…