Wynalazca matryc CMOS zapowiada nową rewolucję - sensory, które wykrywają pojedyncze fotony
Eric Fossum to wynalazca matrycy typu CMOS, którą znajdziemy w prawie każdym współczesnym aparacie cyfrowym. Eric pracuje nad stworzeniem nowej matrycy QIS - Quanta Image Sensor o rozdzielczości blisko miliarda pikseli, która ma być kolejnym krokiem milowym w cyfrowym rejestrowaniu obrazu.
Nowa matryca QIS ma oferować znacznie lepsze osiągi w słabym oświetleniu co ma znaleźć zastosowanie zarówno w nauce jak i elektronice użytkowej. Fossum podkreśla, że matryca QIS różni się zasadniczo od CMOS i CCD, sensorów, które zdominowały cyfrowy zapis obrazu. Właściwie matryce CMOS w dużej mierze wyparły CCD. Gdy tradycyjne matryce oferują dziesiątki milionów światłoczułych pikseli, matryca QIS będzie oferować miliard pikseli na matrycy o tej samej wielkości. Jednak najważniejszym elementem jest ich wyjątkowa czułość na światło.
Eric Fossum :
„Światło składające się z fotonów pada na półprzewodnik i tworzy ładunek elektryczny dzięki rozbiciu wiązań chemicznych. Prawie każdy foton, który pada na matrycę uwalnia jeden elektron na krystale krzemowym… Jesteśmy w stanie zbudować nowy rodzaj piksela o dużo większej czułości, który jest w stanie rozpoznać jeden elektron na tle całego szumu. Ten nowy piksel jest w stanie rozpoznać i policzyć pojedyncze elektrony po raz pierwszy w historii bez użycia nadzwyczajnych środków”.
Jednym słowem nowy sensor QIS będzie w stanie pracować na poziomie pojedynczych fotonów. Co więcej matryca QIS została zaprojektowana z myślą o przemysłowym zastosowaniu i kompatybilności z urządzeniami, które już korzystają z CMOS-ów, więc łatwo będzie je wdrożyć.
Obecnie w słabym oświetleniu na jeden piksel pada tysiące fotonów, nowa matryca ma pozwolić na pracę na pojedynczych fotonach. To prawdopodobnie najmniejsza jednostka światła. Trzeba jednak pamiętać, że trzeba będzie uporać się z takimi kwestiami jak odczyt danych z miliarda pikseli, jednak mimo to jest to ciekawa perspektywa, która może mieć fotograficzne zastosowanie.
Więcej informacji możecie znaleźć na stronie projektu.
