22/02/25Efikasiteti Kuantik (EQ) i një sensori i referohet gjasave që fotonet të godasin sensorin të zbulohen në %. EQ e lartë çon në një aparat fotografik më të ndjeshëm, të aftë të funksionojë në kushte më të ulëta ndriçimi. EQ varet gjithashtu nga gjatësia e valës, me EQ të shprehur si një numër i vetëm që zakonisht i referohet vlerës maksimale.
Kur fotonet godasin një piksel të kamerës, shumica do të arrijnë zonën e ndjeshme ndaj dritës dhe do të zbulohen duke lëshuar një elektron në sensorin e silikonit. Megjithatë, disa fotone do të thithen, reflektohen ose shpërndahen nga materialet e sensorit të kamerës përpara se të ndodhë zbulimi. Ndërveprimi midis fotoneve dhe materialeve të sensorit të kamerës varet nga gjatësia e valës së fotonit, kështu që gjasat e zbulimit varen nga gjatësia e valës. Kjo varësi tregohet në Kurbën e Efikasitetit Kuantik të kamerës.
Shembull i një kurbe të Efikasitetit Kuantik. E kuqe: CMOS me ndriçim nga ana e pasme. Blu: CMOS e avancuar me ndriçim nga ana e përparme.
Sensorë të ndryshëm të kamerave mund të kenë QE shumë të ndryshme në varësi të dizajnit dhe materialeve të tyre. Ndikimi më i madh në QE është nëse sensori i një kamere është i ndriçuar nga mbrapa apo nga përpara. Në kamerat e ndriçuara nga përpara, fotonet që vijnë nga subjekti duhet së pari të kalojnë nëpër një rrjet instalimesh elektrike para se të zbulohen. Fillimisht, këto kamera ishin të kufizuara në efikasitete kuantike prej rreth 30-40%. Futja e mikrolenteve për të fokusuar dritën përtej telave në silikonin e ndjeshëm ndaj dritës e rriti këtë në rreth 70%. Kamerat moderne me ndriçim të përparmë mund të arrijnë QE maksimale prej rreth 84%. Kamerat me ndriçim të pasmë e përmbysin këtë dizajn të sensorit, me fotone që godasin drejtpërdrejt një shtresë të holluar të silikonit që zbulon dritën, pa kaluar nëpër instalime elektrike. Këta sensorë të kamerave ofrojnë efikasitete kuantike më të larta rreth 95% të kulmit, me koston e një procesi prodhimi më intensiv dhe të shtrenjtë.
Efikasiteti kuantik nuk do të jetë gjithmonë një karakteristikë jetësore në aplikimin tuaj të imazhit. Për aplikimet me nivele të larta drite, rritja e QE dhe ndjeshmërisë ofrojnë pak përparësi. Megjithatë, në imazhe me dritë të ulët, QE e lartë mund të sjellë raport të përmirësuar sinjal-zhurmë dhe cilësi të imazhit, ose kohë të reduktuara ekspozimi për imazhe më të shpejta. Por avantazhet e efikasitetit kuantik më të lartë duhet të peshohen edhe kundrejt rritjes prej 30-40% të çmimit të sensorëve me ndriçim të pasmë.
