Größenwahn im Pixellager

Erste 16-Megapixel-CCDs für morgen?

Auf dem Papier sehen die technischen Daten des neuen Foveon CMOS-Bildwandlers vielversprechend aus: 16,8 Millionen Bildpunkte (4.096 x 4.096 Pixel), Sensorfläche 22 x 22 Millimeter, Nennempfindlichkeit 100 ISO, elektronischer Verschlußzeitenbereich 2 bis 1/8.000 Sekunden und verwaltbarer Kontrastumfang von 10 Blenden. Der CMOS-Sensor, der von Foveon und dem Halbleiter-Hersteller National Semiconductor Corporation zusammen entwickelt und hergestellt wird, soll – genau wie der CMOS-Bildwandler der Canon EOS D30 – die angeborenen Schwächen von CMOS-Sensoren (hauptsächlich Bildrauschen) im Gegensatz zu konventionellen CCD-Sensoren nicht besitzen. Im Gegensatz zu herkömmlichen CCD-Bildwandlern (Charged Coupled Device) werden bei CMOS-Sensoren die Bildinformationen nicht zeilenweise, sondern für jedes einzelne Pixel (Pixel = Abkürzung für Picture Cell oder auch Picture Element) ausgelesen. So ist der Signalverlust bei CMOS-Sensoren viel geringer als bei CCDs. CMOS-Bildwandler haben noch einige andere Vorteile: Während bei CCDs separate Komponenten für Signal-Verstärkung, -Verarbeitung und -Speicherung benötigt werden, sind – zumindest die Verstärker – bei CMOS-Sensoren in jedem einzelnen Pixel untergebracht. CMOS-Sensoren verbrauchen außerdem weniger Strom (20 bis 50 Milliwatt gegenüber 2 bis 5 Watt bei CCDs), sind schneller und (für den Hersteller ganz besonders wichtig) einfacher und kostengünstiger herzustellen als CCD-Bildwandler. Einige CMOS-Verfechter gehen davon aus, daß CMOS-Sensoren den CCDs in den nächsten Jahren den Rang ablaufen werden.

Im Vergleich zu gegenwärtigen CMOS-Sensoren (0,35 bis 0,5 Mikrometer) wird der Foveon/National-CMOS-Sensor im 0,18-Mikrometer-Prozess hergestellt. Somit konnten nicht weniger als 70 Millionen Transistoren auf der CMOS-Fläche untergebracht werden. So vielversprechend sich auch die CMOS-Technologie anhört, werden noch einige Jahre vergehen, bis hochwertige CMOS-Sensoren (minderwertige CMOS-Sensoren werden heute schon in Billig-VGA-Digitalkameras eingesetzt) in Comsumer-Digitalkameras Einzug finden. Foveon geht nämlich davon aus, daß ihr Produkt vorerst nur in professionellen Produkten (Digitalkameras, Scanner usw.) der gehobenen Preisklasse eingesetzt werden. Erst danach soll auch der "Massenmarkt" damit beliefert werden. Kodak hatte bereits vor einem Monat angekündigt, seinen neuen 16-Megapixel CCD-Bildwandler zu vermarkten; auch hier geht man davon aus, daß in erster Zeit nur professionelle Produkte davon Gebrauch machen werden. Wer sich trotzdem einen Eindruck von der Bildqualität des Foveon CMOS-Sensors machen möchte, kann einer Demonstration des neuen Bildwandlers (mit dem Prototyp einer entsprechend ausgestatteten Digitalkamera) auf dem Foveon-Stand (Halle 10.1 Gang A Stand 041) während der Photokina beiwohnen.