Sigma cho biết họ đã đạt được tiến triển mới trong quá trình phát triển cảm biến Foveon full-frame, dự án đã kéo dài nhiều năm và liên tục trễ hẹn. Theo CEO Kazuto Yamaki, nhóm kỹ sư đã bắt đầu thu hẹp được nguyên nhân của các vấn đề kỹ thuật quan trọng, mở ra khả năng dự án có thể bước sang giai đoạn phát triển tiếp theo trong năm nay.
Tham vọng của Sigma là tạo ra cảm biến Foveon kích thước full-frame cho hệ máy ảnh L-Mount. Công nghệ này sử dụng cấu trúc ba lớp riêng biệt cho ba màu đỏ, xanh lá và xanh dương, thay vì ma trận màu Bayer phổ biến trên hầu hết cảm biến hiện nay. Mỗi pixel vì vậy ghi nhận đầy đủ thông tin màu sắc, thay vì phải nội suy từ các pixel lân cận.
Trên lý thuyết, cách tiếp cận này cho phép ảnh đạt độ chi tiết cao hơn, màu sắc chính xác hơn và giảm hiện tượng giả màu. Tuy nhiên, việc hiện thực hóa thiết kế này ở kích thước full-frame đã trở thành một trong những dự án kỹ thuật khó khăn nhất của Sigma trong nhiều năm qua.
Sigma vẫn chưa rời giai đoạn 2, nhưng đã thu hẹp được nguyên nhân lỗi
Tại triển lãm CP+ ở Yokohama đầu tháng này, Yamaki cho biết dự án vẫn đang ở giai đoạn thứ hai trong quy trình phát triển ba bước của cảm biến.
Quy trình này bao gồm: mô phỏng thiết kế để xác nhận cấu trúc ba lớp hoạt động đúng như dự kiến; đánh giá nguyên mẫu cảm biến nhỏ với cùng kích thước pixel; và cuối cùng là thử nghiệm nguyên mẫu cảm biến full-frame hoàn chỉnh trước khi bước vào sản xuất.
Trước đó vào năm 2022, Sigma từng kỳ vọng dự án có thể tiến nhanh hơn. Tuy nhiên, trong quá trình thử nghiệm, các nguyên mẫu liên tục phát sinh vấn đề kỹ thuật buộc nhóm phát triển phải điều chỉnh thiết kế nhiều lần.
“Chúng tôi đã có tiến triển so với năm ngoái và đang thu hẹp nguyên nhân của các vấn đề kỹ thuật. Có khả năng trong khoảng mùa xuân đến mùa hè năm nay chúng tôi sẽ chuyển sang giai đoạn tiếp theo” Yamaki cho biết.
Dù vậy, ông cũng nhấn mạnh rằng dự án vẫn đang ở giữa quá trình phát triển cảm biến, chưa bước sang giai đoạn nguyên mẫu full-frame hoàn chỉnh.
Noise là nút thắt lớn nhất của tham vọng Foveon full-frame
Theo Yamaki, thách thức kỹ thuật lớn nhất hiện nay liên quan đến hiện tượng nhiễu (noise). Đây là vấn đề đã xuất hiện trong nhiều thế hệ cảm biến Foveon trước đây và trở nên phức tạp hơn khi mở rộng lên kích thước full-frame.
Về lý thuyết, cấu trúc ba lớp của Foveon có thể thu thập nhiều ánh sáng hơn, giúp cải thiện tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu. Tuy nhiên trong thực tế, hiệu năng ánh sáng yếu của các cảm biến Foveon thường không đạt được lợi thế này.
Một phần nguyên nhân được cho là do cấu trúc bên trong cảm biến khiến ánh sáng bị suy hao khi đi qua các lớp bán dẫn. Ngoài ra, quá trình xử lý tín hiệu để tách ba màu từ dữ liệu thu được cũng có thể làm tăng nhiễu.
Với cảm biến full-frame đang phát triển, Sigma cho biết họ đã xác định được nhiều nguồn gây nhiễu khác nhau và đang từng bước xử lý từng vấn đề.
Ngay cả khi vượt qua giai đoạn hiện tại, con đường đến một chiếc máy ảnh Foveon full-frame thương mại vẫn còn khá dài. Tuy vậy, việc Sigma tiếp tục theo đuổi dự án này dù thị trường dự kiến rất nhỏ cho thấy hãng vẫn đặt nhiều kỳ vọng vào cách tiếp cận cảm biến khác biệt so với chuẩn Bayer phổ biến.
