Dagens digitalkameraer er mye bedre enn de aller første som kom i salg for 16 år siden. Det til tross for at den grunnleggende teknologien bak bildebrikkene som fanger lyset i kameraene, ikke har endret seg nevneverdig.
Prinsippet er det samme, med små linser som samler lyset fra objektivet til millioner av fotosensorer i silikon, som omdanner signalet elektrisk og gir oss en digital bildefil vi kan se på skjerm. Eller papirutskrifter fra digitale blekkskrivere.
Bedre materialer, raffinering av teknologien og forbedringer i lysfølsomhet og elektriske egenskaper, har gjort bildekvaliteten fra kameraenes bildebrikker bedre enn for bare 5 år siden. Men utviklingen går ikke fort.
Det kan det bli en endring på når Panasonic og Fujifilm blir klare med en ny generasjon bildebrikker.
Organisk sensorteknologi
De kaller teknologien Organic Photoconductive Film (OPF), og den forbedrer kvaliteten på bildene og løser flere problemer dagens teknologi er belemret med. I følge Fujifilm og Panasonic, klarer OPF-sensorene å fange mange flere toner enn vanlige bakbelyste CMOS-brikker, som er det vanlige i kameraer og mobiler i dag.
Det snakkes om 10 ganger bedre bildedynamikk, som tilsvarer omtrent tre trinn (+3 EV) bedre bildedynamikk enn vi får fra dagens kameraer. Hvis vi bruker flaggskipet Panasonic Lumix GH4 som utgangspunkt for et eksempel, betyr den potensielle forbedringen at en etterfølger (GH5 eller GH6?) med den nye sensorteknologien, vil gi nesten 16 bits dynamisk omfang, mot 12,8 bit på dagens GH4.
Det høres kanskje ikke mye ut, men i praksis gir det svært mye bedre metning og jevnere toner fra sort til hvitt i bildene.
Lysfølsom film
F-en i OPF-forkortelsen står ikke for film uten grunn. Det brukes nemlig en 0,5 mikron tynn lysfølsom film i stedet for mye tykkere silikonbasert fotosensorer, som er mye mer følsom for lys skrått inn fra siden. Typisk fra 60 graders vinkel, mot 30-40 grader for konvensjonelle sensorer. Det løser utfordringer man har med mange objektiver, særlig vidvinkler og bør derfor gi mindre lysstap (vignettering) i hjørner.
Den tynne filmen gir et større lysfølsomt areal som er mer effektivt, eller følsomt enn vanlige fotosensorer. Med separat signalkonvertering er det også mulig å øke bildedynamikken, som gir bedre bildekvalitet fordi signalkapasiteten også øker.
Løser et videoproblem
De kommende OPF-sensorene har også global lukker, eller sagt på en annen måte: Kameraets bildebrikke eksponerer lyset fra alle pikslene på bildebrikken eksakt samtidig, slik at man unngår effekten av så kalt rullende lukker. Som det kalles når man ser for eksempel stolpene på stakittgjerder bøye seg på et filmopptak. Årsaken er at vanlige bildebrikker eksponerer pikslene linje for linje. Forsinkelsen det skaper, viser seg ved at særlig vertikale og diagonale linjer eller objekter, «bøyer» seg når kameraet eller motivet beveger seg på videoopptak.
En bonus av global lukker eller eksponering, er at man slipper flimrende lysglimt fra for eksempel lysstoffrør på videoopptak.
Slår HDR i støvlene
Så OPF-sensorer lover godt for bildekvaliteten både på stillbilder og film, men Panasonic og Fujifilm har planer for en mer radikal variant som to pikselelektroder som fanger signalet i hver sin celle. Dual Sensitivity Pixel, kalles det, og fungerer slik at den ene elektroden samler lys og den andre sort, som prosesseres til en bildefil med potensielt 100 ganger bedre dynamisk omfang, som vil få dagens HDR-standard (High Dynamic Range), til å se blass ut i forhold.
Ny teknologi er alltid spennende, og organiske sensorer vil gi morgendagens kamera et markant løft i bildekvalitet. Det gjenstår bare å se hvem som blir først ute med et kamera med OPF-teknologi.