[QE] این یک عامل کلیدی در تصویربرداری در نور کم است

مثالی از منحنی بازده کوانتومی. قرمز: CMOS با روشنایی از پشت. آبی: CMOS پیشرفته با روشنایی از جلو

حسگرهای مختلف دوربین بسته به طراحی و موادشان می‌توانند QEهای بسیار متفاوتی داشته باشند. بزرگترین تأثیر بر QE این است که آیا حسگر دوربین از پشت یا جلو روشن شده است. در دوربین‌های با روشنایی از جلو، فوتون‌های ورودی از سوژه ابتدا باید قبل از شناسایی از شبکه‌ای از سیم‌کشی عبور کنند. در ابتدا، این دوربین‌ها به راندمان کوانتومی حدود 30 تا 40 درصد محدود بودند. معرفی میکرولنزها برای متمرکز کردن نور از سیم‌ها به سیلیکون حساس به نور، این مقدار را به حدود 70 درصد افزایش داد. دوربین‌های مدرن با روشنایی از جلو می‌توانند به حداکثر QE حدود 84 درصد برسند. دوربین‌های با روشنایی از پشت این طراحی حسگر را معکوس می‌کنند، به طوری که فوتون‌ها مستقیماً به یک لایه نازک سیلیکونی تشخیص نور برخورد می‌کنند، بدون اینکه از سیم‌کشی عبور کنند. این حسگرهای دوربین راندمان کوانتومی بالاتری در حدود 95 درصد دارند، با هزینه یک فرآیند تولید فشرده‌تر و گران‌تر.

راندمان کوانتومی همیشه یک ویژگی حیاتی در کاربرد تصویربرداری شما نخواهد بود. برای کاربردهایی با سطوح نور بالا، افزایش QE و حساسیت مزیت کمی دارد. با این حال، در تصویربرداری کم نور، QE بالا می‌تواند نسبت سیگنال به نویز و کیفیت تصویر را بهبود بخشد یا زمان نوردهی را برای تصویربرداری سریع‌تر کاهش دهد. اما مزایای راندمان کوانتومی بالاتر نیز باید در برابر افزایش 30 تا 40 درصدی قیمت حسگرهای با نور پس زمینه سنجیده شود.