解读有机光导薄膜图像传感器
有机光导薄膜图像传感器（Organic-Photoconductive-Film CMOS Image Sensor，即OPF image sensor），指用有机光导薄膜取代了背照式CMOS传感器（BSIsensor）的光电二极管，使光电转换发生在这层薄薄的OPF内，让其感光部分的厚度从BSI的3um下降到了0.5um的传感器。有机光导薄膜图像传感器属于新型图像传感器，主要针对的是专业摄像机市场，目前松下、富士和索尼等厂商正在研发阶段。也许过不了多久，我们的手机，无人机上就会出现大量应用有机光导薄膜图像传感器的camera。
什么是OPF image sensor？
传统背照式cmos sensor如下图左边，OPF sensor如下图右边。
OPF sensor用有机光导薄膜取代了BSI sensor的光电二极管，也就是光电转换发生在这层薄薄的OPF内，sensor感光部分的厚度从BSI的3um下降到了0.5um。
BSI的光电转换和电荷存储都在PD单元内，而OPF的电荷存储部分与光电转换部分是分开的，由于感光的部分非常薄，留下更多了的空间给电荷存储，这样满井容量得到了大大升。
在OPF的基础之上，松下依照人类视觉的构造，设计了Dual-Sensitivity Pixel Technology，双敏像素技术。
FD1与FD2连着大小不同的OPF（上图红色的部分），分别存储了不同的sensitivity的子像素电荷，这样可以构成dualexposure的HDR，进一步扩大sensor的动态范围。
OPF image sensor有哪些好处？
1.大动态范围，WDR。如前面所说，一方面由于电荷存储的容量变大，另一方面由于dualsensitivitypixel技术。sensor的动态范围大大增加。
2.Globalshutter。BSI sensor要想设计成Globalshutter,需要额外增加一个存储电容，这样占用了大量的空间，这也是Globalshuttersensor不容易做小的一个原因。而这种OPFsensor相当于自带大电容存储，天然具备了设计成Globalshutter的条件。（实际上还是得益于感光部分变小了）
3.光电转换灵活可控，OPF有机光导薄膜的光电转换增益可以被灵活的控制，这样与传统BSI sensor相比可以更灵活地适应不同场景，得到更好的图像质量。
4.由于OPF天然对NIR近红外光敏感，这样它很容易被设计成RGBNIR的sensor，同时，OPF的感光度可以用电信号直接调制。
对于低光有需求的监控类场景，这真是大大的福音。传统的RGBNIRcamera，需要切换IRfilter。当白天光线好的时候，IRfilter滤去IR，当晚上光线弱的时候，需要一个装置把IRfilter移到下面去，让IR光也进入sensor。
切IRfilter
切IR 很大地增加了成本，也影响产品的寿命以及维护成本。OPFsensor的感光可以任意调整，这就不需求切换IRfilter或者sensor，根据照度用程序对感光进行实时调整就可以了。
5.这种sensitivity调整甚至可以逐帧进行，一帧RGB模式，一帧IR模式，产品可以更加灵活设计。
