ഒരു സെൻസറിന്റെ ക്വാണ്ടം എഫിഷ്യൻസി (QE) എന്നത് സെൻസറിൽ ഫോട്ടോണുകൾ തട്ടുന്നതിന്റെ സാധ്യതയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഉയർന്ന QE കുറഞ്ഞ പ്രകാശ സാഹചര്യങ്ങളിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിവുള്ള കൂടുതൽ സെൻസിറ്റീവ് ക്യാമറയിലേക്ക് നയിക്കുന്നു. QE തരംഗദൈർഘ്യത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, ഒറ്റ സംഖ്യയായി പ്രകടിപ്പിക്കുന്ന QE സാധാരണയായി പീക്ക് മൂല്യത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.
ഒരു ക്യാമറ പിക്സലിൽ ഫോട്ടോണുകൾ അടിക്കുമ്പോൾ, അവയിൽ മിക്കതും പ്രകാശ സംവേദനക്ഷമതയുള്ള ഭാഗത്ത് എത്തുകയും സിലിക്കൺ സെൻസറിലെ ഒരു ഇലക്ട്രോൺ പുറത്തുവിടുന്നതിലൂടെ കണ്ടെത്തുകയും ചെയ്യും. എന്നിരുന്നാലും, ചില ഫോട്ടോണുകൾ കണ്ടെത്തൽ നടക്കുന്നതിന് മുമ്പ് ക്യാമറ സെൻസറിന്റെ വസ്തുക്കളാൽ ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുകയോ പ്രതിഫലിപ്പിക്കപ്പെടുകയോ ചിതറിക്കപ്പെടുകയോ ചെയ്യും. ഫോട്ടോണുകളും ക്യാമറ സെൻസറിന്റെ വസ്തുക്കളും തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനം ഫോട്ടോൺ തരംഗദൈർഘ്യത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, അതിനാൽ കണ്ടെത്തലിന്റെ സാധ്യത തരംഗദൈർഘ്യത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഈ ആശ്രിതത്വം ക്യാമറയുടെ ക്വാണ്ടം എഫിഷ്യൻസി കർവിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.

ക്വാണ്ടം എഫിഷ്യൻസി കർവിന്റെ ഉദാഹരണം. ചുവപ്പ്: പിൻവശം-പ്രകാശിത CMOS. നീല: അഡ്വാൻസ്ഡ് ഫ്രണ്ട്-വശം-പ്രകാശിത CMOS
വ്യത്യസ്ത ക്യാമറ സെൻസറുകൾക്ക് അവയുടെ രൂപകൽപ്പനയും മെറ്റീരിയലുകളും അനുസരിച്ച് വളരെ വ്യത്യസ്തമായ QE-കൾ ഉണ്ടാകാം. ഒരു ക്യാമറയുടെ സെൻസർ പിൻവശത്താണോ അതോ മുൻവശത്താണോ പ്രകാശിതമാണോ എന്നതാണ് QE-യെ ഏറ്റവും കൂടുതൽ സ്വാധീനിക്കുന്നത്. മുൻവശത്തുള്ള പ്രകാശിത ക്യാമറകളിൽ, വസ്തുവിൽ നിന്ന് വരുന്ന ഫോട്ടോണുകൾ കണ്ടെത്തുന്നതിന് മുമ്പ് ആദ്യം വയറിംഗിന്റെ ഒരു ഗ്രിഡിലൂടെ കടന്നുപോകണം. തുടക്കത്തിൽ, ഈ ക്യാമറകൾ ഏകദേശം 30-40% ക്വാണ്ടം കാര്യക്ഷമതയിലേക്ക് പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരുന്നു. വയറുകൾക്കപ്പുറത്തേക്ക് പ്രകാശത്തെ പ്രകാശ-സെൻസിറ്റീവ് സിലിക്കണിലേക്ക് ഫോക്കസ് ചെയ്യുന്നതിനായി മൈക്രോലെൻസുകൾ അവതരിപ്പിച്ചതോടെ ഇത് ഏകദേശം 70% ആയി ഉയർന്നു. ആധുനിക മുൻവശത്തുള്ള പ്രകാശിത ക്യാമറകൾക്ക് ഏകദേശം 84% പീക്ക് QE-കളിൽ എത്താൻ കഴിയും. പിൻവശത്തുള്ള ക്യാമറകൾ ഈ സെൻസർ രൂപകൽപ്പനയെ വിപരീതമാക്കുന്നു, ഫോട്ടോണുകൾ വയറിംഗിലൂടെ കടന്നുപോകാതെ നേരിട്ട് സിലിക്കണിന്റെ നേർത്ത പ്രകാശ-കണ്ടെത്തൽ പാളിയിൽ തട്ടുന്നു. കൂടുതൽ തീവ്രവും ചെലവേറിയതുമായ നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയുടെ ചെലവിൽ, ഈ ക്യാമറ സെൻസറുകൾ 95% പീക്കിന് ചുറ്റും ഉയർന്ന ക്വാണ്ടം കാര്യക്ഷമത വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു.
നിങ്ങളുടെ ഇമേജിംഗ് ആപ്ലിക്കേഷനിൽ ക്വാണ്ടം എഫിഷ്യൻസി എപ്പോഴും ഒരു പ്രധാന സ്വഭാവമായിരിക്കില്ല. ഉയർന്ന പ്രകാശ നിലകളുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക്, വർദ്ധിച്ച QE യും സംവേദനക്ഷമതയും വലിയ നേട്ടം നൽകുന്നില്ല. എന്നിരുന്നാലും, കുറഞ്ഞ പ്രകാശ ഇമേജിംഗിൽ, ഉയർന്ന QE മെച്ചപ്പെട്ട സിഗ്നൽ-ടു-നോയ്സ്-അനുപാതവും ഇമേജ് ഗുണനിലവാരവും നൽകും, അല്ലെങ്കിൽ വേഗത്തിലുള്ള ഇമേജിംഗിനായി കുറഞ്ഞ എക്സ്പോഷർ സമയം നൽകും. എന്നാൽ ഉയർന്ന ക്വാണ്ടം എഫിഷ്യൻസിയുടെ ഗുണങ്ങൾ ബാക്ക്-ഇല്യൂമിനേറ്റഡ് സെൻസറുകളുടെ വിലയിലെ 30-40% വർദ്ധനവിനെതിരെയും തൂക്കിനോക്കേണ്ടതുണ്ട്.