Les capteurs QIS de Gigajot comptent les photons à température ambiante
La start-up californienne exploite sa technologie Quanta Image Sensor, dérivée du procédé Cmos, pour lancer des capteurs d’image ultrasensibles ne nécessitant aucun système de refroidissement sophistiqué. Ces capteurs sont destinés aux applications d’imagerie haut de gamme.
« Chez Gigajot, chaque photon compte. » C’est cette expression qu’utilise la start-up californienne Gigajot pour évoquer sa technologie de capteur d’image dite QIS (Quanta Image Sensor) disponible pour la première fois dans des produits du commerce et dans un kit de développement de caméra ultrasensible.
Mais au-delà du slogan marketing se cache une réelle innovation technologique qui pourrait bien marquer un tournant dans le domaine de l’imagerie à base de semiconducteurs. Exploitant une technologie de traitement avancée des capteurs Cmos empilés en technologie 3D à illumination par l’arrière (BSI, Backside Illumination), les capteurs fraîchement dévoilés par Gigajot sont capables de compter les photons à température ambiante, tout en fonctionnant à pleine vitesse, et d’atteindre une grande plage dynamique, le tout sans l’ajout d’un système de refroidissement sophistiqué. Ce qui constitue une première pour des produits commerciaux, selon Gigajot.
Les capteurs en question affichent pour cela des performances impressionnantes en termes de bruit de lecture (amélioration d’un facteur 5 à 10 par rapport à des capteurs Cmos conventionnels) et de courant d’obscurité pour des capteurs Cmos avec de telles résolutions et tailles de pixels. Deux composants sont d’ores et déjà disponibles. Doté de 16 mégapixels de 1,1 micron chacun, le GJ01611 affiche ainsi un bruit de lecture de 0,19 électron à température ambiante et un courant d’obscurité inférieur à 0,09 électron par seconde et par pixel. Le modèle GJ00422 à 4 mégapixels de 2,2 microns chacun présente, pour sa part, un bruit de lecture de 0,27 électron avec une plage dynamique élevée de 100 dB pour une exposition unique, ce qui atténue les artefacts de mouvement résultant des techniques HDR conventionnelles à exposition multiple.
L’évaluation et le développement de caméras à base des capteurs GJ01611 et GJ00422 sont facilités par le kit de développement QIS CDK (photo) proposé par Gigajot. Ce kit, qui intègre une interface SuperSpeed USB 3.0 et un logiciel convivial, peut être configuré en seulement quelques minutes.
Les capteurs QIS de Gigajot visent l’imagerie haut de gamme, en particulier dans les applications scientifiques, spatiales, militaires, médicales et industrielles.
