背面照射并非最终答案背面照射CMOS传感器抑制混色需要付出相当大的成本(a,b)。而有机CMOS传感器的光电转换膜具有吸收系数高、薄的特点,没有太大的成本负担(c)。吸收系数是指透射率(I/I0=exp(-αd)的α。I为透射光量,I0为入射光量,D为对象物质的厚度。α越大,d越小。
由于有机CMOS传感器在原理上能够解决①②③中显示的问题。但此次的彩色样品没有考虑①,只解决了②和③。具体来说,在配备滤色器的情况下,有机光电转换膜减少到了一片(c)。由于结构及制造工艺简单,因此制造成本甚至低于背面照射产品。
此次的彩色产品基本不产生混色,这是因为负责光电转换的有机材料的光吸收率远远高于硅((c)。光电二极管在厚度达到3μm左右时才勉强能够将红色光转换为电子。大量无法转换的光线只能白白透过。
另一方面,富士胶片的有机光电转换膜厚度为0.5μm。光线会在其中完成吸收和光电转换,几乎不会偏转至相邻像素。外部量子效率(光电转换膜的入射光子转变成电子的比例)达到了有机材料独有的高水平。光线波长为550nm时,外部量子效率为65%。添加防反射膜后效率有望超过80%。而硅光电二极管的效率仅为约60%。此外,该公司的光电转换膜还具有无需红外滤光片,有助于降低成本的特点)。