Инженеры Мичиганского университета разработали датчик изображения для создания автономной камеры.

Солнечные батареи преобразуют свет в электричество, датчики изображения также преобразуют свет в электричество. Если попытаться объединить их в одном чипе, это позволит создать полностью автономную камеру. Инженеры из Мичиганского университета Euisik Yoon и Sung-Yun Park недавно придумали именно это – микроскопический датчик, который одновременно захватывает изображение и аккумулирует энергию из падающего на него света. Технология была подробно описана в исследовании, опубликованном в IEEE Xplore.

Image: University of Michigan

Это не первая попытка создания подобного датчика, однако, первые прототипы были трудозатратны и имели малую эффективность. Одна из технологий изготовления предполагала размещение на светочувствительной поверхности дополнительных фотодиодов для аккумулирования энергии, что уменьшало количество света, используемого для формирования изображения.

Прототип датчика, созданный Юном и Парком, лишён всех этих недостатков. Продолжая исследования, инженеры заметали, что  некоторые фотоны проскальзывают через светочувствительный диод (Photo-Detection diode), не вызывая при этом накопления заряда. Поэтому под этим диодом они поместили дополнительный фотоэлектрический диод (Photo-Voltaic diode), который использовал проскользнувшие фотоны для накопления энергии. «Это не повторное использование, это больше похоже на сбор остатков» - говорит Юн – «Это фактически свободная энергия»

Качество изображения при 15 к/с (слева) и при 7.5 к/с (справа)

Image: University of Michigan. 

Поскольку слой из фотоэлектрических диодов находится под светочувствительным слоем, почти вся область сенсора используется для формирования изображения. Одновременно с этим фотоэлектрический слой улавливает неиспользуемые фотоны, преобразуя их в электричество. Итоговая микросхема, построенная по данному принципу, имеет ширину 5 микрометров и обеспечивает мощность равную 998 pW /klx /mm2. При интенсивном дневном свете в 60000 люкс, этого достаточно для захвата изображений со скоростью 15 к/с. При обычном дневном свете от 20000 до 30000 люкс это значение снижается до 7.5 к/с.  

В первую очередь датчик был сделан для подтверждения работы самой концепции и в дальнейшем может быть оптимизирован для повышения частоты кадров или улучшения работы в условиях низкой освещённости. Продолжение проекта может привести в будущем к созданию автономной камеры на основе новейшего сенсора, который будет питать крошечный микропроцессор и беспроводной приёмопередатчик.

Источник: https://spectrum.ieee.org/tech-talk/semiconductors/optoelectronics/selfpowered-image-sensor-could-watch-you-forever
Новая версия GIMP 2.10.0 предлагает обновлённый интерфейс, обработку 32-битных изображений  и многое другое.

Новая версия GIMP 2.10.0 предлагает обновлённый интерфейс, обработку 32-битных и...

Новинки2 мес. назад
Редактор изображений с открытым исходным кодом GIMP был обновлен до версии 2.10.0 Новая версия - это...
Kodak Scanza – портативный сканер для фотоплёнки, который превращает негативы в JPEG-файлы

Kodak Scanza – портативный сканер для фотоплёнки, который превращает негативы в ...

Новинки5 мес. назад
Kodak анонсировал новый бюджетный сканер для оцифровки фотоплёнки под названием Scanza. Устройство п...
Meyer-Optik анонсировала новый объектив Nocturnus III 50mm f/0.95

Meyer-Optik анонсировала новый объектив Nocturnus III 50mm f/0.95

Новинки3 мес. назад
Новый объектив рассчитан на использование с полнокадровыми датчиками, но также хорошо будет работать...
Fujifilm ананосировала новую беззеркальную камеру X-A5

Fujifilm ананосировала новую беззеркальную камеру X-A5

Новинки5 мес. назад
Корпорация FUJIFILM рада объявить о выпуске фотокамеры FUJIFILM X-A5. Она привлекает своим лаконичны...
Sony a7SIII получит новый сенсор и может быть анонсирована до июля 2018г

Sony a7SIII получит новый сенсор и может быть анонсирована до июля 2018г

Новинки3 мес. назад
Sony а7S была впервые представлена в сентябре 2014 года, через год Sony выпустила а7S II. После 2 с ...
Трёхосевой электронный стабилизатор Moza AirCross от Gimbsen

Трёхосевой электронный стабилизатор Moza AirCross от Gimbsen

Новинки5 мес. назад
Gimbsen выпустила новый стабилизатор для владельцев беззеркальных камер под названием Moza AirCross ...
Leica готовит выход полнокадровой камеры Q2

Leica готовит выход полнокадровой камеры Q2

Новинки2 мес. назад
Согласно информации, поступающей из доверенных источников в Японии, Leica подала заявку на регистрац...
Ожидаемые камеры Nikon в 2018 году

Ожидаемые камеры Nikon в 2018 году

Новинки1 год назад
2017 год был для Nikon довольно насыщенным. Компания отметила 100 летний юбилей, получила несколько ...
DXO выпустит новые плагины Nik Collection в 2018 г

DXO выпустит новые плагины Nik Collection в 2018 г

Новинки1 год назад
Через два месяца после того, как DxO приобрела коллекцию от Google , компания публично объявила о пл...
Lowepro представляет новый рюкзак FreeLine BP 350 AW с технологией QuickShelf.

Lowepro представляет новый рюкзак FreeLine BP 350 AW с технологией QuickShelf.

Новинки6 дн. назад
Производитель рюкзаков и сумок для фототехники Lowepro выпустил новое решение для хранения и транспо...
Fujifilm X-T100 - полная спецификация и страница продукта

Fujifilm X-T100 - полная спецификация и страница продукта

Новинки1 мес. назад
Полный список характеристик Fujifilm X-T100 и лист с описанием продукта попали в открытый доступ. Да...
Первые характеристики Canon PowerShot G7 X Mark III

Первые характеристики Canon PowerShot G7 X Mark III

Новинки1 мес. назад
Первые характеристики компактной камеры премиум-класса Canon PowerShot G7 X Mark III появились в отк...
Lomography выпустила объектив Daguerreotype Achromat 64mm F2.9 Art Lens в золотистом корпусе

Lomography выпустила объектив Daguerreotype Achromat 64mm F2.9 Art Lens в золоти...

Новинки1 мес. назад
Объектив был впервые запущен на краудфандинговой площадке Kickstarter в начале 2016 года и выпускалс...
MINT выпустила новую камеру моментальной печати Instant Kon RF70

MINT выпустила новую камеру моментальной печати Instant Kon RF70

Новинки6 дн. назад
В то время, как гиганты фотоиндустрии прекращают выпуск своих плёночных камер, молодые и амбициозные...
Casio покидает рынок компактных цифровых камер

Casio покидает рынок компактных цифровых камер

Новинки2 мес. назад
Японское информационное агентство Nikkei сообщило, что производитель электроники Casio покидает рыно...
Инженеры Мичиганского университета разработали датчик изображения для создания автономной камеры.
журнал ФотоТехника

Комментарии

Отправить