22/02/25L'Efficienza Quantica (QE) di un sensore si riferisce à a probabilità chì i fotoni chì colpiscenu u sensore sianu rilevati in %. Un QE altu porta à una camera più sensibile, capace di travaglià in cundizioni di luce più bassa. U QE dipende ancu da a lunghezza d'onda, cù u QE espressu cum'è un numeru unicu chì si riferisce tipicamente à u valore di piccu.
Quandu i fotoni colpiscenu un pixel di a camera, a maiò parte ghjunghjenu à a zona sensibile à a luce, è sò rilevati liberendu un elettrone in u sensore di siliciu. Tuttavia, certi fotoni seranu assorbiti, riflessi o spargugliati da i materiali di u sensore di a camera prima chì a rilevazione possi avè locu. L'interazione trà i fotoni è i materiali di u sensore di a camera dipende da a lunghezza d'onda di u fotone, dunque a probabilità di rilevazione dipende da a lunghezza d'onda. Questa dipendenza hè mostrata in a Curva di Efficienza Quantica di a camera.
Esempiu di una curva di efficienza quantica. Rossu: CMOS illuminatu da u retro. Blu: CMOS avanzatu illuminatu da u frontale.
Diversi sensori di càmera ponu avè QE assai diversi secondu u so cuncepimentu è i so materiali. A più grande influenza nantu à u QE hè se u sensore di una càmera hè illuminatu da u latu posteriore o frontale. In e càmera illuminate da u latu frontale, i fotoni chì venenu da u sughjettu devenu prima passà per una griglia di cablaggio prima di esse rilevati. Inizialmente, queste càmera eranu limitate à efficienze quantiche di circa 30-40%. L'introduzione di microlenti per fucalizà a luce oltre i fili in u siliciu sensibile à a luce hà purtatu questu à circa 70%. E càmera muderne illuminate da u latu frontale ponu ghjunghje à QE di piccu di circa 84%. E càmera illuminate da u latu posteriore invertenu stu cuncepimentu di u sensore, cù i fotoni chì colpiscenu direttamente un stratu di siliciu assottigliatu di rilevamentu di a luce, senza passà per u cablaggio. Questi sensori di càmera offrenu efficienze quantiche più elevate intornu à u 95% di piccu, à u costu di un prucessu di fabricazione più intensivu è caru.
L'efficienza quantica ùn serà micca sempre una caratteristica vitale in a vostra applicazione d'imaghjini. Per l'applicazioni cù livelli di luce elevati, un QE è una sensibilità aumentati offrenu pochi vantaghji. Tuttavia, in l'imaghjini in poca luce, un QE altu pò dà un rapportu segnale-rumore è una qualità d'immagine migliorati, o tempi di esposizione ridutti per un'imaghjini più rapida. Ma i vantaghji di una maggiore efficienza quantica devenu ancu esse valutati contr'à l'aumentu di 30-40% di u prezzu di i sensori retroilluminati.
