科普｜什么是部分堆栈式传感器？

最新发布的尼康Z6III首次搭载了部分堆栈式传感器，这个传感器到底和尼康Z8/Z9上那块堆栈式传感器有何差异？今天我们就来给大家好好介绍一下有关于传感器的“键摄”知识。

2021年我们影像新势力写过一篇文章《CCD？CMOS？背照式？堆栈式？图像传感器结构小科普》，给大家介绍过CCD和CMOS的线路之争，CMOS的技术演进路线。其中CMOS的演进过程中，经历了从前照式传感器升级到背照式传感器，从铝布线到铜布线，最终出现了代处理回路的堆栈式传感器。

实际上随着视频规格的不断提升，无论是铜布线还是堆栈式传感器，甚至还有全域快门传感器，都是为了提高传感器的读取速度。无非就是成本低的解决方案提升的速度少，成本高的解决方案提升的速度多。其中堆栈式传感器的读取速度远远超出了现有图像处理器的处理能力，存在非常夸张的“性能浪费”。比如搭载在索尼旗舰Alpha 1上IMX610堆栈式传感器，理论ADC速度可以做到5000万全像素14bit色深水平下输出250fps，实际索尼只给出了30张/秒的连拍速度。

正因为此，部分堆栈式传感器就作为“甜点级”产品诞生了，该传感器在成像单元的上方和下方集成了高速处理电路，而非背后整块高速处理电路。虽然提升的读取速度并没有传统堆栈式传感器那么夸张，但也要比同像素下的背照式传感器快了3.5倍，同时制造成本也更低。

其实尼康Z6II所搭载的IMX410背照式传感器在读取速度领域已经非常出色了，能够提供6K/19fps（14bit）和6K/40fps（12bit）的速度。所以当这块传感器的读取速度提高3.5倍后，搭载了部分堆栈式传感器的尼康Z6III得到了6K/60fps的RAW视频录制能力，果冻效应也是2万元以内最轻微的。即使如此，尼康Z6III依然没有发挥出这块部分堆栈式传感器的满血性能，据称这块传感器的理论性能可以做到6K/67fps（14bit）和6K/133fps（12bit），比索尼Alpha 1浪费的少一些。

总结下来就是，部分堆栈式传感器同样能够显著的提高传感器的读取速度，并且成本比常规的堆栈式传感器低不少，属于相当“甜品级”的解决方案。我相信未来会有不少品牌跟进这一技术解决方案，最终让消费者用上更多超高速度中端全画幅相机。