摄影图像传感器在不断发展，堆叠传感器、像素合并和 RYYB 传感器阵列等技术都被吹捧为在一定程度上提高了图像质量。然而，所有这些进步本质上都是对同一拜耳传感器公式的调整，该公式将传感器像素的红色、绿色和蓝色元素以网格形式排列在一起。然后，像素上方的彩色过滤层确保每个 R/G/B 光电二极管只吸收它应该吸收的光波长。
但是，尽管现在已经生产了数十亿个基于拜耳的图像传感器，但这并没有阻止一个团队试图开发一种全新的图像传感器设计，以解决拜耳像素布局的缺陷。该联盟由来自薄膜和光伏实验室（Empa（瑞士联邦材料科学与技术实验室的一个子部门）的Maksym Kovalenko，来自Empa纳米级界面传输实验室的Ivan Shorubalko，以及苏黎世联邦理工学院的研究人员Taekwang Jang和Sergii Yakunin组成。新传感器结构的秘诀在于 snesor 的实际构造材料。传统的拜耳传感器由硅胶制成，但新传感器使用一种称为钙钛矿的矿物化合物 - 一种钙钛氧化物材料。
与硅相比，使用钙钛矿的优势在于，您可以消除拜耳传感器的彩色滤光片层，从而增加对像素的透光率。这是由于彩色过滤基本上已经“内置”在钙钛矿材料中 - 研究人员已经设法生产出钙钛矿（特别是卤化铅品种的钙钛矿），这些钙钛矿只吸收特定波长的光，并且对其他波长透明。这意味着红色、绿色和蓝色的像素可以堆叠在一起，而不是彼此相邻排列。因此，通过堆叠红色、绿色和蓝色像素，该传感器可以捕获的光比同等尺寸的拜耳传感器多出约3倍，这对于提高动态范围和减少图像噪声来说可能是巨大的收益。
如果这一切听起来有些熟悉，那你就错了。Sigma Foveon X3 图像传感器是另一种全新的传感器设计，于 2002 年首次亮相，但从未获得广泛普及。它也使用了堆叠的 R/G/B 传感器结构，也承诺提供与新型钙钛矿传感器相同的透光增益。
那么，我们很快就会在相机或照相手机中看到钙钛矿传感器吗？可能不是。与任何新技术一样，首先要克服的挑战是要克服的。首先，这个概念目前只在包含最大5毫米像素的基本传感器结构中得到验证。现在的挑战是将钙钛矿传感器小型化，以便它可以包含我们现在期望从传统图像传感器中获得的那种百万像素数。钙钛矿对环境影响也比硅更敏感，需要新的制造工艺。然而，从好的方面来看，据说钙钛矿对材料缺陷不太敏感。
