소니가 또 한 번 이미지 센서 기술의 혁신을 예고했습니다.
2025년 8월, 소니 이미지 & 센싱 솔루션 부문은 투자자 설명회를 통해 차세대 이미지 센서 기술인 **‘3층 구조 이미지 센서’**를 공식 발표했습니다. 기존에는 플래그십 모델을 포함한 모든 센서가 2층 구조였지만, 이번 기술은 센서 설계의 새로운 전환점이 될 전망입니다.
📌 기존 센서와의 차이: 2층 vs 3층 구조
현재 대부분의 카메라 센서는 2층 구조입니다.
상단에는 빛을 받아들이는 포토다이오드(광센서), 하단에는 신호처리용 트랜지스터가 위치하는 방식입니다. 이 구조는 일반적인 이미지 품질에는 문제가 없지만, 센서 자체의 연산 성능이나 영상 처리 능력에 한계를 가질 수밖에 없었습니다.
소니가 새롭게 도입하는 3층 구조는 픽셀 트랜지스터를 포토다이오드 아래 층에 배치하는 설계입니다. 이 구조는 단순히 회로를 추가하는 것을 넘어서, 센서 내부의 구조를 최적화해 다음과 같은 성능 향상을 기대할 수 있습니다.
💡 3층 이미지 센서의 핵심 장점
- 연산 처리 성능 향상 → 전반적인 카메라 성능 향상
- 다이내믹 레인지 개선 → 어두운 곳에서도 명암 표현력 증가
- 고감도 촬영 → 저조도 환경에서 품질 저하 감소
- 노이즈 억제 → 선명하고 깨끗한 이미지 구현
- 전력 효율 향상 → 배터리 사용 시간 증가
- 센서 읽기 속도 증가 → 롤링 셔터 현상 억제, AF 성능 향상
3층 구조가 해상도를 직접 올리는 것은 아니지만, 센서 속도의 향상을 통해 더 고해상도의 영상 촬영이 가능해집니다.
🎥 영상 촬영에도 큰 변화 기대
최근 카메라들은 45MP, 50MP, 61MP 등 고해상도 센서를 탑재하고 있지만, 영상은 여전히 8K 수준에 머무르고 있습니다. 8K 영상은 약 33.2MP만 활용하면 충분하기 때문에, 실제 센서의 모든 성능을 영상에 사용하지 못하는 셈입니다.
예를 들어 Sony A7R V는 61MP 센서를 탑재했지만, 영상 촬영에서는 센서의 전체 성능을 다 활용하지 못합니다. 이는 센서의 처리 속도와 내부 연산 능력의 한계 때문인데, 3층 구조는 이러한 병목을 크게 개선할 수 있는 기술로 주목받고 있습니다.
⚙️ 물리적 한계도 존재하지만, 소니는 자신 있다
센서의 성능이 아무리 좋아도 물리적 한계는 존재합니다. 픽셀 크기가 작아지면 포화 용량이 줄고, 이는 다이내믹 레인지에 영향을 줄 수 있습니다. 하지만 소니는 새로운 구조를 통해 포화 신호량을 약 2배로 증가시켰다고 밝혔습니다.
이로 인해 더 넓은 다이내믹 레인지 확보가 가능해졌다는 점은 매우 긍정적입니다.
🧪 실제 탑재 시점은 미정… 그러나 기대는 높다
아직 이 3층 이미지 센서가 어떤 카메라 모델에 최초로 적용될지는 알려지지 않았습니다. 하지만 소니는 앞서 글로벌 셔터 센서를 Sony A9 III에 성공적으로 도입한 경험이 있습니다.
- Sony A9 III (2023년 출시)
- 24.6MP 글로벌 셔터 풀프레임 센서
- 초당 최대 120연사, 블랙아웃 없음
- 기계식 셔터 없이 1/80,000초 전자셔터 지원
- 듀얼 BIONZ X 프로세서로 이전 대비 8배 처리 성능
이러한 기술적 흐름을 고려하면, 향후 Sony Alpha 시리즈 또는 FX 시리즈에서 3층 구조 센서를 접하게 될 가능성이 높습니다.
📌 마무리
소니는 센서 기술의 선도 기업으로서, 앞으로도 고성능 영상 촬영과 AI 연산 능력을 내장한 이미지 센서 개발에 집중할 것으로 보입니다.
3층 구조 센서의 도입은 단순한 이미지 품질 향상이 아니라, 카메라의 전체 퍼포먼스를 새로운 차원으로 끌어올리는 핵심 기술이 될 수 있습니다.
앞으로 어떤 모델에 이 기술이 처음 탑재될지, 그리고 실제 현장에서 어떤 변화를 가져올지 기대가 큽니다.
원문출처: https://www.vdcm.co.kr/news/articleView.html?idxno=13908