Pourquoi les hybrides professionnels s’équipent-ils de capteurs Cmos BSI stacked ?

S’il a une incidence directe sur la qualité d’image de votre appareil, le capteur numérique en a également sur sa rapidité de fonctionnement. C’est ce qui a permis aux Cmos de s’imposer face aux CCD et qui explique pourquoi la technologie « stacked » fait son apparition sur les derniers boîtiers sportifs.
Avant une prise en main de ces appareils au Salon de la Photo, découvrez en quoi consiste cette technologie révolutionnaire.

Du CCD au Cmos BSI Stacked

Comme le film en argentique, le capteur numérique a pour mission d’enregistrer l’image et a une incidence directe sur sa qualité, tant en termes de dynamique, que de renducolorimétrique, de granulationapparente ou de dimensions possibles de tirage. Mais alors qu’en argentique, seules les performances mécaniques de l’appareil conditionnaient sa capacité à enchaîner les images à des cadences élevées, la rapidité d’un appareil photo numérique dépend aussi de la vitesse de son capteur. Trop lents en raison de leur technologie à transfert de charge, les capteurs CCD ont ainsi cédé la place aux capteurs Cmos au début des années 2000. Aujourd’hui, c’est leur dernière évolution avec une architecture « stacked » qui ouvre la voix à des nouvelles opportunités.

De la mémoire intégrée

Après la technologie dite BSI (Back Side Illumination) - qualifiée en français de « rétroéclairé » - améliorant leur sensibilité à la lumière, les capteurs Cmos ont récemment adopté une architecture « stacked » pour laquelle l’électronique n’est plus située à côté de chaque élément photosensible du capteur mais au dessous. D’où l’appellation « stacked », empilé en français. L’espace disponible étant plus vaste, l’électronique peut être plus complexe et même être remplacée par de la mémoire DRAM capable de stocker de l’information en attente de son transfert. Une nécessité quand on sait que les appareils hybrides réalisent les analyses de lumière et de mise au point directement sur les capteurs de prise de vue qui se trouvent par conséquent fortement sollicités. Les Cmos BSI Stacked ont initialement été développés par Sony sous l’appellation Exmor RS et ont fait leur apparition sur les compact et bridge RX100 Mark IV et RX10 Mark II au format 1 pouce. Mais c’est lorsqu’ils ont été produits au format 24x36mm, intégrés à l’Alpha 9 puis optimisés et intégrés début 2021 à l’Alpha 1 qu’ils ont réellement fait parler d’eux.

Tous les fabricants s’y mettent

Grâce aux performances accrues de son capteur Exmor RS et à son association à un puissant processeur, Sony indique que l’Alpha 1 réalise 120 mesures de lumière et d’autofocus par seconde, ce qui lui permet d’afficher une rafale à 30 i/s avec une définition d’image de 50,1 MP et une captation vidéo en 8K à 30 i/s. L’autre atout de la vitesse de lecture permise par la technologie stacked réside dans la réduction du phénomène de rolling shutter. L’obturation électronique peut donc être utilisée sans déformation des sujets ou bien encore lors d’une exposition au flash. Depuis la sortie de l’Alpha 1, pratiquement toutes les marques ont sorti des appareils dotés de capteurs stacked. Il y a tout d’abord eu l’EOS R3 de Canon puis le Z 9 de Nikon, premier hybride dépourvu d’obturateur mécanique. Plus récemment encore, c’est Olympus qui a doté son OM-1 d’un capteur stacked de 20 Mpx au format 4/3. Il atteint 120 i/s en rafale ou 50 i/s avec suivi AF et AE tandis que le Fujifilm X-H2S qui possède un capteur APS-C de 26,6 MP culmine à 40 i/s et filme en C4K et 4K UHD 120p.

Profitez du Salon de la Photo pour mettre vous-même ces appareils à l’épreuve du terrain lors des sessions de prêt organisées par les marques.