Chip de memória “pelado” pode ser mais eficiente como captador de imagem do que os sensores usados nas câmeras digitais atuais. Anuncia-se uma nova revolução na tecnologia de imagem.
Postado por Mario Amaya
Cientistas da Universidade de Tecnologia de Delft, na Holanda, publicaram um estudo que descreve uma nova tecnologia de sensor de imagem digital, apelidado “Gigavision”, que pode ser um grande avanço para as câmeras fotográficas do futuro. A apresentação está acontecendo num simpósio anual de tecnologias não-convencionais de imagem (http://www.am.sanken.osaka-u.ac.jp/omnivis2009/) em Osaka, no Japão.
Curiosamente, o dispositivo não tem nada de especial: ele é baseado na mesma tecnologia usada para produzir os banais chips de memória RAM, e a técnica de captação da luz já era conhecida há anos.
O princípio de funcionamento da tecnologia é simples. Qualquer componente eletrônico semicondutor, como os usados nos chips de computadores, são sensíveis à luz. Por esse motivo é que são sempre encapsulados em bloquinhos de cerâmica ou metal. Se ficassem expostos, eles absorveriam energia da luz ambiente e teriam o seu funcionamento alterado.
Mas imagine agora que pegamos um chip de memória comum – que consiste numa simples matriz de transistores enfileirados em linhas e colunas -, tiramos a sua “tampa” e focalizamos sobre ele uma imagem, usando uma lente. Cada transistor da matriz, que normalmente tem a função de armazenar um bit de memória, sofre uma mudança de estado correspondente à presença ou não de luz sobre ele. Descarregue os dados da matriz, numa operação trivial de leitura de memória, e você terá uma imagem digital.
O detalhe inovador é que a densidade de “pixels” em um chip de memória pode até 100 vezes maior do que no sensor CCD ou CMOS usado em qualquer câmera digital. Este sensor também é baseado numa matriz de transistores sensíveis à luz, mas eles não são tão densos, devido à necessidade de circuitos auxiliares.
O que aconteceria se produzíssemos um sensor com essa tecnologia baseada em memória RAM, mas do tamanho maior de um sensor CCD, do tipo que se usa nas câmeras? Obteríamos imagens com densidade de pixels altíssima, na casa do gigapixel, e uma captação de luz muito mais eficiente em condições escuras, que é justamente o calcanhar de Aquiles das câmeras digitais de hoje. Isso seria capaz de revolucionar o mundo da imagem fotográfica.
Cada transistor amazenador de uma memória RAM pode armazenar apenas dois estados de informação: zero ou um. Ou, no caso, presença de luz ou não. A imagem extraída de um sensor assim é uma espécie de retícula, na qual há mais ou menos pixels “acesos” dependendo da quantidade de luz em cada área da imagem. Para produzir imagens enxergáveis, é preciso recalcular os “pixels” para obter os meios-tons da imagem. E é preciso extrair três conjuntos separados de informação para conseguir uma imagem colorida. Ainda assim, a densidade extraordinária do chip compensaria a conversão, ao menos na teoria.
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