美公司推出高性能量子点感光元件

美公司推出高性能量子点感光元件

 仅靠硅来提高当今数码相机传感器的性能已变得越来越困难，不过，美国InVisage公司近日的一种新材料或许可使数码相机的性能得到大幅提升。与传统的硅材料相比，这种由量子点组成的材料量子薄膜（QuantumFilm）可提供比传统硅传感器高约4倍的性能和2倍的动态范围。
 
    目前的硅基传感器面临两方面的问题：硅只能将入射光的一半转化为电荷，而且金属电路还会阻碍部分光线，zui终可使整体效率降至25%。因此，利用硅来开发下一代图像传感器就变得更为困难和昂贵，本质上已陷入困境。
 
    InVisage公司的研究人员解决了这一问题。他们通过在硅上喷涂量子薄膜出了感光效能提高3倍多的传感器。该设计将金属电路置于量子薄膜的下方，从而使金属电路不再能阻挡光线。
 
    量子点相较于硅的主要优势在于其拥有更高的光敏性，这意味着其能将更多的入射光转化为电荷。喷涂有量子薄膜的硅传感器能捕获90%到95%的入射光，从而获得更佳的图像质量，尤其是在光线条件较差的情况下。
 
    InVisage公司表示，基于量子点的相机传感器能以更小的尺寸获得与当今数码相机相同的性能。此一优势特别适用于手机，使其拍摄出可与数码相机媲美的高质量图像。量子薄膜可将苹果iPhone手机上的300万像素相机转变为200万像素相机，使其在不断变化的光线条件下更好地工作。而且，基于量子点的传感器并不比目前的传感器贵很多。该技术也可很容易地集成到现有的半导体工艺中。
 
    InVisage公司将在今年年底为手机商准备好传感器样品，预计明年年中即可正式投入手机应用。另外，该传感器还可在汽车、安全摄像头及军事上得到应用。