Há vários anos que a Sony tem mantido o seu estatuto como um dos principais fabricantes de sensores de imagem, tornando-os não só para si, mas até mesmo para gigantes da indústria como a Nikon. E o mais recente
Desmantelamento do D850
prova-o claramente. Mas apesar de alguns dos sensores da Nikon serem fabricados nas fábricas da Sony, a Nikon gasta recursos consideráveis para o seu desenvolvimento e concepção.
Dave Etchells of Imaging Resource teve recentemente a rara oportunidade de visitar o departamento de desenvolvimento da Nikon. Ele escreveu um grande relatório detalhando o trabalho do departamento e como funciona o processo de concepção do sensor.
“Há muito tempo que sei que a Nikon desenvolve os seus próprios sensores, prestando muita atenção a cada detalhe. Imagino que não há muito na comunidade fotográfica sobre isto; a maioria das pessoas apenas assume que a ‘engenharia’ no caso da Nikon se resume a escolher a melhor configuração de uma folha de especificações de terceiros, onde algumas características são escolhidas da coluna ‘A’ e outras da coluna ‘B’ como num menu de restaurante chinês,” escreve Etchells. “De facto, têm toda uma equipa de engenheiros que concebem sensores de última geração como os do D5 e D850, criando circuitos para trabalhar optimamente com as lentes NIKKOR e o processador de imagem EXPEED”.
No seu relatório, Etchells salienta que a concepção dos circuitos de qualquer sensor começa antes de mais nada por decidir para que classe de câmara será concebida e em que mercado a própria câmara será vendida, bem como por encontrar soluções de compromisso entre preço e qualidade. Durante o desenvolvimento, os engenheiros da Nikon estão a tentar criar a melhor disposição de elementos no sensor CMOS que irá conseguir a combinação óptima de eficiência de recolha de luz, ruído, velocidade de leitura, consumo de energia, etc.d.
Todos os engenheiros são divididos em equipas, cada uma das quais desenha um sensor para uma câmara específica. Uma vez por semana, cada equipa reúne-se para uma reunião geral para discutir os progressos actuais e estabelecer objectivos para a semana seguinte. O desenvolvimento de sensores é um processo longo e pode levar até vários anos para câmaras particularmente avançadas, tais como a D850.
O relatório também explica que todos os sensores passam por testes rigorosos, o que é uma parte importante do seu desenvolvimento. É dada especial atenção à forma como o sensor funcionará em conjunto com a câmara e a lente. Todos os testes são realizados utilizando diferentes configurações ou dispositivos que permitem avaliar diferentes parâmetros. Há um grande número desses testes, mas a Etchells apenas mostrou alguns deles, pois os restantes são demasiado secretos e a empresa recusou-se a mostrá-los, mesmo ao abrigo de um acordo de não divulgação.
Abaixo está a parte do teste que foi mostrada com resolução para publicação:
Esta é a configuração que a Nikon utiliza para avaliar os reflexos internos e o diafragma óptico, que podem causar flashes ou “fantasmas” na presença de fontes de luz extremamente brilhantes. O teste tenta capturar todos os ângulos e posições possíveis da fonte de luz em relação à câmara, pelo que são necessários muitos disparos para cada teste.
Esta instalação avalia a forma como a combinação do filtro passa-baixo/infravermelho da câmara e as microlentes dos sensores reagem à luz proveniente de ângulos diferentes. Iluminador de alta intensidade e abertura minúscula criam uma fonte de luz pontual em frente da câmara. O computador roda então a câmara, simulando toda a gama de ângulos possíveis, ao mesmo tempo que recolhe os dados.
Este dispositivo é utilizado para testar a resposta RGB do sensor. Fontes de luz LED de banda estreita atrás de um difusor espesso permitem ao operador ajustar com precisão a quantidade de luz emitida para cada cor, avaliar a eficiência dos filtros na matriz de cor do sensor e avaliar a resposta das combinações sensor/microlentes/filtro de cor/filtro passa-baixo e infravermelho sob diferentes condições de iluminação.
Os três testes anteriores trataram principalmente das propriedades ópticas do sensor, mas para além disso o sensor é também sujeito a um teste de todos os componentes electrónicos. Para este efeito, utilizam “placas de teste” especiais para avaliar a condutividade do sinal.
O relatório de Etchells encerra finalmente o debate interminável sobre os sensores nas câmaras Nikon, mostrando que cada um é meticulosamente concebido e rigorosamente testado dentro das paredes da empresa. E mesmo que a Sony faça estes sensores, eles produzem-nos de acordo com as especificações exactas da Nikon.
Para mais informações sobre o departamento de desenvolvimento de sensores da Nikon, leia o relatório completo de Dave Etchells
Como a Nikon desenha seus sensores para suas câmeras? Quais são os critérios e processos utilizados pela empresa na criação desses componentes essenciais? Existem diferenças na abordagem em relação aos diferentes modelos de câmeras? O design dos sensores é terceirizado ou é feito internamente pela Nikon? A empresa busca constantemente inovação nessa área? Gostaria de saber mais sobre o processo de criação dos sensores da Nikon e como isso afeta a qualidade final das imagens capturadas.