Patent: Lichtempfindlicher Kamerachip von Kodak

Vier statt drei Pixel für mehr Lichtausbeute

Kodak hat ein neues Sensor-Design entworfen, das sehr viel lichtempfindlichere Sensoren erlauben soll als die bisher eingesetzten Kamerachips. Mit der neuen Technik sollen sich Fotos auch bei Dunkelheit noch ohne Bildrauschen aufnehmen lassen. Erste Gebrauchsmuster werden für das erste Quartal 2008 erwartet.

Artikel veröffentlicht am 14. Juni 2007, 13:48 Uhr, yg

Mit dem neuen Sensor-Design, das laut Kodak für CMOS- und CCD-Sensoren geeignet ist, soll die Lichtempfindlichkeit um Faktor zwei bis vier steigen. Damit können bei schlechteren Lichtbedingungen verschwommene Aufnahmen besser vermieden werden, verkündet Mike DeLuca, Manager Imaging bei Kodak.

Kodaks Vorstoß stützt sich dabei auf das schon seit vielen Jahren eingesetzte "Bayer Muster": Rote, grüne und blaue Pixel fangen mit dem Sensor das Licht ein. Etwa die Hälfte der Pixel auf den Sensoren ist für grünes Licht zuständig, die verbleibenden Pixel für rotes und blaues Licht. Die Software errechnet später daraus die kompletten Farben für jeden Bildpunkt.

Nun fügt Kodak den drei Pixeln einen vierten hinzu. Dieser farbempfindliche (panchromische) Pixel lässt Lichtstrahlen aller Wellenlängen hindurch. Er ist somit wesentlich lichtempfindlicher, da er kein Licht herausfiltert und sorgt somit für mehr Belichtung. Die drei farbigen Pixel werden weiterhin gebraucht, um die Farbinformationen darzustellen.

Gegenwärtig verfügt jeder Pixel über einen Farbfilter nahe der Oberfläche. Das Licht fällt von oben auf die Filterschicht und es passiert jeweils nur das rote, grüne oder blaue Licht. Nun hat Kodak zusätzlich die Farbfilterschicht verändert. Außerdem musste die Software überarbeitet werden. Der neue hochempfindliche Sensor verlangt neue Algorithmen, die das RAW-Bild im Sensor anders berechnen. Unverändert bleibt dagegen der Hauptbaustein des Sensors, das Silizium.

Für die neue Sensortechnik hat Kodak ein Dutzend Patente angemeldet, die vor allem die hohe Empfindlichkeit betreffen. So will Kodak sich zum Beispiel die Idee schützen lassen, panchromatische Pixel neben den Farbpixeln zu nutzen. Weiter sollen die spezifische Struktur der roten, grünen oder blauen Pixel, die Software-Algorithmen sowie die Rohdatenverarbeitung patentiert werden.