Les capteurs d'images quantiques font l'objet d'un développement intensif. Que signifie la technologie pour les vidéastes de demain ?
Chaque année, le monde de l'appareil photo professionnel est agité par les nouvelles fonctionnalités et mises à niveau les plus en vogue de l'année en matière de technologie d'appareil photo. Mais quelques cinéastes savent qu'il y aura un véritable bond en avant dans la technologie des caméras au cours des prochaines décennies.
Les capteurs d'images quantiques, QIS en abrégé, font actuellement l'objet de recherches et de développements approfondis, et les entreprises spécialisées dans l'imagerie quantique attirent déjà l'attention de certains des plus grands géants de la technologie au monde. L'avenir est clair :nous ne sommes qu'à quelques percées technologiques d'un avenir quantique.
Aujourd'hui, nous examinons en quoi les capteurs quantiques diffèrent et améliorent les capteurs traditionnels des caméras d'aujourd'hui.
Que sont donc les capteurs quantiques ?
Capteurs normaux
Le capteur de tout appareil photo moderne utilise du silicium comme matériau de détection de la lumière pour créer l'image finale. Bien que l'imagerie à base de silicium puisse être très belle, il est important de savoir que le silicium n'est pas un support très sensible à la lumière. Combiné avec le câblage de chaque photosite qui réduit les niveaux de lumière, les capteurs au silicium perdent 75 % de la lumière qui frappe leur surface.
Capteurs quantiques
L'une des principales différences entre les capteurs quantiques et les capteurs au silicium est qu'ils retiennent 95 % de toute la lumière qu'ils détectent, près de quatre fois plus de lumière que leurs équivalents modernes.
Cette efficacité lumineuse est le résultat de la construction de couches de revêtements des "pixels" utilisés dans l'imagerie quantique - "points quantiques" - au-dessus d'un matériau conducteur comme le silicium, plutôt que de faire passer des fils à chaque photosite individuel comme les capteurs d'aujourd'hui. Le capteur est ensuite généralement recouvert d'un matériau super noir pour assurer une absorption maximale de la lumière, améliorant encore une fois le capteur moderne réfléchissant.
Les QD peuvent être développés comme des cristaux ou créés à l'aide de plasma. La production de QD au plasma est la méthode la plus courante, car elle donne un contrôle total sur la taille des points, produisant une poudre fine qui se suspend facilement dans le revêtement conducteur superposé à la puce de silicium.
Les points quantiques émettent de la lumière dont la couleur peut changer en fonction de la taille ou de la charge fournie au point quantique - la couleur de la lumière qu'ils produisent peut être modifiée en modifiant leur taille ou leur charge. Étant donné que cette valeur peut être verrouillée, chaque point quantique produit une lumière véritablement monochromatique, ce qui lui donne encore une longueur d'avance sur les capteurs au silicium.
En raison de l'efficacité extrêmement élevée des points quantiques, les capteurs d'images quantiques ont des « nombres de pixels » ou des résolutions relativement faibles par rapport aux capteurs modernes. Le principal capteur quantique avait 100 000 photosites de points quantiques, contre plus de 2 millions de photosites HD classiques.
Grâce à ces imageurs hautement efficaces, la taille des capteurs puissants peut être considérablement réduite sans sacrifier la qualité de l'image. Cela signifie qu'il pourrait être possible d'obtenir une image de qualité supérieure à celle du cinéma à partir d'un capteur à l'intérieur d'un smartphone.
La recherche sur l'imagerie quantique est en cours et les possibilités continuent d'inspirer de nouvelles entreprises à développer une véritable technologie de nouvelle génération pour les caméras de demain. Comment le cinéma va-t-il réagir ? Une véritable miniaturisation et une qualité d'image supérieure sur les appareils portables pourraient-elles signifier la fin du cinéma ? Un nouveau départ? Seul le temps nous le dira, mais c'est absolument l'histoire en devenir.