22.02.25Квантната ефикасност (QE) на сензорот се однесува на веројатноста фотоните што ќе го погодат сензорот да бидат откриени во %. Високата QE води до почувствителна камера, способна да работи во услови на послаба светлина. QE е исто така зависна од брановата должина, при што QE изразена како еден број што обично се однесува на врвната вредност.
Кога фотоните ќе удрат во пиксел на камерата, повеќето ќе стигнат до светлочувствителната област и ќе бидат откриени преку ослободување на електрон во силиконскиот сензор. Сепак, некои фотони ќе бидат апсорбирани, рефлектирани или расфрлани од материјалите на сензорот на камерата пред да може да се случи детекција. Интеракцијата помеѓу фотоните и материјалите на сензорот на камерата зависи од брановата должина на фотонот, па затоа веројатноста за детекција зависи од брановата должина. Оваа зависност е прикажана во кривата на квантна ефикасност на камерата.
Пример за крива на квантна ефикасност. Црвена: CMOS со осветлување од задната страна. Сина: Напреден CMOS со осветлување од предната страна
Различните сензори на камерите можат да имаат многу различни QE во зависност од нивниот дизајн и материјали. Најголемо влијание врз QE е дали сензорот на камерата е осветлен од задната или од предната страна. Кај камерите со осветлување од предната страна, фотоните што доаѓаат од субјектот прво мора да поминат низ мрежа од жици пред да бидат детектирани. Првично, овие камери беа ограничени на квантна ефикасност од околу 30-40%. Воведувањето на микролеќи за фокусирање на светлината покрај жиците во светлосензитивниот силикон го зголеми ова на околу 70%. Современите камери со предно осветлување можат да достигнат врвни QE од околу 84%. Камерите со задно осветлување го менуваат овој дизајн на сензорот, при што фотоните директно удираат во истенчен слој од силикон за детектирање на светлина, без да минуваат низ жици. Овие сензори на камерите нудат поголема квантна ефикасност од околу 95% на врвот, по цена на поинтензивен и поскап процес на производство.
Квантната ефикасност нема секогаш да биде витална карактеристика во вашата апликација за снимање. За апликации со високи нивоа на светлина, зголемениот QE и чувствителност нудат мала предност. Сепак, при снимање при слаба светлина, високиот QE може да доведе до подобрен однос сигнал-шум и квалитет на сликата, или намалено време на експозиција за побрзо снимање. Но, предностите од повисоката квантна ефикасност мора да се споредат и со зголемувањето од 30-40% на цената на сензорите со позадинско осветлување.
