Sensores ISOCELL: ¿Qué son y cómo funcionan?

por Ago 18, 2023Tecnología

Samsung volvió a deslumbrarnos con sus innovadores sensores ISOCELL, y lo hizo al presentar una emocionante noticia que en realidad desencadenó en dos, sobre la reestructuración de su ya impresionante catálogo.

Durante el MWC de Shanghai, la versión asiática de la feria que se celebra a finales de junio, Samsung anunció cambios estratégicos con el objetivo de brindar una mayor claridad en su oferta de sensores.

Los ingenieros coreanos aprovecharon la plataforma en China para reorganizar su línea de sensores en cuatro fascinantes categorías: ISOCELL Bright, ISOCELL Fast, ISOCELL Slim e ISOCELL Dual.

Este último anuncio vino acompañado de la revelación del primer sensor de doble lente de la compañía. Ante esta intrigante avanzada, surge la pregunta: ¿cómo funcionan realmente los sensores fotográficos de Samsung y cuál es su valor añadido en comparación con otras alternativas?

Los primeros pasos de ISOCELL en 2014

Aunque oficialmente nacieron en 2014, los cimientos de estos increíbles sensores se establecieron meses antes, cuando el lanzamiento del Galaxy Note 3 insinuó un prometedor camino hacia una nueva era de sensores.

Basándose en el estándar BSI (Back-Side Illumination), Samsung decidió dar un paso audaz al desarrollar su propia línea de sensores para cámaras, y así nació ISOCELL.

El primer dispositivo que presentó esta revolucionaria tecnología fue el Samsung Galaxy S5, que llegó al mercado en la primera mitad de 2014.

En su lanzamiento, Samsung no desveló todos los detalles, pero sí dejó claro que estos sensores encontrarían su hogar en la gama alta de su catálogo. A lo largo del tiempo, sin embargo, esta tecnología ha ido descendiendo hacia gamas inferiores.

Hoy, con la flamante clasificación de su línea de sensores, podemos encontrar sensores ISOCELL incluso en los modelos más asequibles de Samsung, como los ISOCELL Slim.

Entendiendo ISOCELL: La evolución de la sensibilidad lumínica

ISOCELL es, en esencia, la evolución de los sensores BSI tal como los interpreta Samsung. Esta evolución trae consigo mejoras significativas, incluida una reducción de hasta un 30% en las perturbaciones de la imagen en sensores retroiluminados.

En términos más sencillos, ISOCELL busca aumentar la sensibilidad lumínica en los sensores CMOS. Este avance se manifestó notablemente en los modelos Galaxy S6 y S6 Edge.

En el corazón de ISOCELL yace un concepto simple pero profundo: aislar cada píxel de manera individual mediante una barrera física dentro del propio sensor.

sensor isocell mp

Este ingenioso enfoque evita el temido «efecto de sangrado», que suele distorsionar el color y la iluminación de los píxeles adyacentes debido a la interferencia de la luz.

Mediante esta tecnología, cada píxel recibe exactamente la cantidad de luz que necesita, lo que ha permitido a Samsung aumentar la capacidad de absorción de luz hasta en un 30%. Sin embargo, este avance planteó un reto: cómo evitar la reducción de la superficie de los fotodiodos.

La solución fue rediseñarlos por completo, creando una diferencia distintiva en los sensores ISOCELL.

Innovación en cada detalle

La clave detrás del éxito de ISOCELL radica en el rediseño de los fotodiodos. Samsung optó por una estructura vertical, conocida como Samsung VTG (Vertical Transfer Gate).

Esta elección permitió la construcción del sensor fotográfico en capas de absorción de luz, en contraposición a los fotodiodos horizontales de los sensores BSI convencionales. Como resultado, los sensores ISOCELL lograron un aislamiento efectivo y una superficie más amplia.

Este rediseño redujo la diafonía de los fotodiodos del 19% en los sensores BSI normales al 12.5% en los sensores ISOCELL. Además, se logró una reducción de ruido de 150 lux a tan solo 105 lux, y se permitió que los fotodiodos capturaran luz desde un ángulo de visión más amplio.

Esta innovación facilitó la integración de lentes más luminosas (con una apertura más pequeña) en los teléfonos móviles.

Más luz, menor grosor… ¡y ahora con la variante plus!

En resumen, la estructura vertical de los fotodiodos de Samsung ha permitido capturar más luz en todas las condiciones, mejorando el rendimiento de las cámaras en entornos con poca iluminación.

Además, esta estructura ha mejorado la captación de información en cada píxel de la imagen, logrando resultados más fieles y un procesamiento más preciso.

Todo esto se ha conseguido con sensores que pueden ser más anchos pero menos gruesos, lo que posibilita dispositivos más delgados y elegantes.

Con el paso del tiempo, los sensores ISOCELL han continuado evolucionando, y en junio de 2018, se unió a la familia el apellido «Plus».

Samsung anunció un avance significativo en su línea de equipos de cámara, colaborando con Fujifilm en este emocionante desarrollo. El resultado: ISOCELL Plus, una nueva generación de sensores que minimizan aún más las pérdidas de luz, llevando la tecnología a nuevas alturas.

En conclusión, los sensores fotográficos ISOCELL de Samsung no solo son fruto de una tecnología puntera, sino también de una visión audaz y un compromiso con la excelencia.

Gracias a su diseño innovador, estos sensores han revolucionado la captura de imágenes en dispositivos móviles, brindándonos una experiencia fotográfica excepcional en todas las condiciones de iluminación.