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Il sensore in grafene – 1000 volte più sensibile dei sensori odierni

Scritto di 13 Giugno 2013 da

Il sensore in grafene – 1000 volte più sensibile dei sensori odierni

C’era una volta la pellicola (e altro prima ancora), sostituita poi dal digitale. L’avanzata del digitale è stata travolgente. Nel giro di 10 anni la pellicola è andata praticamente dimenticata tanti sono i vantaggi di fotografare in digitale rispetto all’analogico. Da quando il mondo del digitale si è affacciato sul mercato della fotografia sono stati fatti progressi immensi, una crescita esponenziale delle potenzialità tecnologiche sempre più accessible che procede senza sosta in tanti settori: mobilità, comunicazione, informatica.

Dalle prime macchine costose con sensori da 3 milioni di pixel siamo arrivati a sensori a 20 milioni di pixel (rasentando la pellicola a piccolo formato – si stimano 27 milioni di punti su una pellicola 35mm alla sensibilità di 100 iso), con senibilità fino a 100.000 iso e HDR integrato (che crea immagini composite sfruttando l’esposizione multipla).

Apparentemente siamo di nuovo di fronte ad un nuovo giro di boa, ad un nuovo cambiamento macroscopico del mondo della fotografia perchè la Nanyang Technological University (NTU) di Singapore sta studiando un nuovo materiali per i sensori fotografici: il grafene. Si tratta di un materiale sintetico composto di carbonio puro, flessibile come la gomma che conduce meglio del silicio e possiede una maggiore resistenza al calore rispetto ad un diamante. E’ costituito da un singolo strato di atomi di carbonio organizzati secondo una struttura a nido d’ape. Il suo spessore è un milione di volte inferiore a quello di un capello umano e possiede un’elevata conducibilità elettrica. La nanostruttura in grafene “intrappola” le particelle di luce per un tempo maggiore, fornendo segnali elettrici molto più forti che verranno quindi trasformati in immagini. Più forte è il segnale elettrico generato dagli elettroni, più chiare e nitide saranno le foto scattate. La performance, come la velocità di risposta, può essere ulteriormente migliorata rispetto al livello attuale di sviluppo di questa teconologia.

Il professore Wang Qijie, inventore del sensore, crede che presto sarà possibile realizzare sensori in grafene per gli apparecchi commerciali. Basterà sostituire il materiale correntemente usato nel processo di fabbricazione CMOS con nanostrutture in grafene. In poco tempo si potranno così produrre sensori cinque volte più economici.

Il sensore in grafene sarà 1000 volte più sensibile alla luce rispetto alle teconologie correnti, permetterà una maggiore autonomia consumando 10 volte in meno, in quanto funziona a tensioni più basse e sarà anche più economico grazie ad un costo di fabbricazione più basso.

Se le aziende decidessero di adottare questa tecnologia per la fabbricazione di fotosensori, sarebbe possibile avere fotocamere più leggere, con maggiore durata della batteria, una qualità di immagine superiore in termini di nitidezza e la possibilità di scattare pressochè al buio: questo nuovo sensore permetterà di avere un numero ISO altissimo senza preoccuparci del rumore elettronico. Anche le fotocamere di fascia bassa disporrebbero di una enorme sensibilità alla luce (probabilmente pari o superiore a quella di un attuale pro), tutto ciò causerà una rivoluzione in campo fotografico cambiando il modo di fotografare di molti fotografi.

Con strumenti così accessibili a così basso costo i professionisti saranno sempre più portati a doversi distinguere dagli amatori per le loro capacità professionali e artistiche.

Il sensore in grafene realizzato dai ricercatori cinesi potrebbe essere utilizzato in diversi settori e dispositivi: smartphone, macchine fotografiche, autovelox, fotocamera ad infrarossi, riprese satellitari.

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2 Comments

  1. La pregherei di rettificare l’inizio, la pellicola non è stata sostituita, semplicemente non le persone comuni non sono più obbligate ad acquistarla e quindi la quota di mercato è notevolmente calata, ma non è assolutamente scomparsa, anzi, oggi si trovano molte più pellicole, per varietà e caratteristiche, di quante ce ne fossero prima dell’avvento commerciale del digitale.

    Che l’industria fotografia, e ripeto l’INDUSTRIA, si è spostata verso l’elettronica non è assolutamente detto che questo rispecchi una scelta consapevole degli utenti.

    I corsi di collodio umido (per tornare ancora più indietro della pellicola) fanno sempre il pieno, come sta rinascendo il foro stenopeico, capisco l’industria fotografica non sarebbe molto felice se le persone comuni sapessero che basta una scatola da scarpe per fare delle fotografie.

    Michael Wesley è diventato ricco grazie alle sue fotografie con esposizioni da 6 mesi grazie a una scatola e un foro.

    Questo per dire che Dio benedica l’invenzione del digitale perchè è una benedizione, come sarebbe una benedizione se questo nuovo sensore venisse realizzato a prezzi umani, ma questo non toglie che la scelta della maggioranza sia la scelta giusta per tutti.

    • Buon giorno e grazie per il suo contributo. Certo diciamo che la pellicola è stata sostituita dal digitale sul mercato dell’attrezzatura fotografica e che abbraccia la filosofia di velocità di fruizione del mondo “progredito”, perchè con un semplice smartphone è possibile scattare e condividere con il mondo in un attimo delle immagini. La pellicola rimane incontrastata in termini di definizione, e di fascino, sopratutto sui grandi formati.

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