Znacznie wydajniejszy przetwornik obrazu

Zespół naukowców z University of Toronto stworzył przetwornik obrazu, który ma szansę znacząco poprawić możliwości urządzeń elektronicznych, w tym również aparatów cyfrowych.

Nowy czujnik korzysta ze zjawiska określanego mianem wielokrotnej generacji ekscytonów (MEG). Jak dotąd, nikomu nie udało się uzyskać prądu elektrycznego z urządzenia korzystającego z MEG.

„Aparaty cyfrowe są dziś bardzo uniwersalne, jednakże mają jedną zasadniczą słabość: robią kiepskie zdjęcia przy słabym oświetleniu.” – stwierdził Ted Sargent, profesor Wydziału Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej University of Toronto. „Jednym z powodów takiego stanu rzeczy jest to, że chipy czujników obrazu gromadzą co najwyżej jeden elektron z każdego fotonu, który uderza w piksel. Zamiast tego, wielokrotna generacja ekscytonów z fotonu mogłaby zaowocować lepszą jakością obrazu przy słabym oświetleniu.” – dodał.

W ogniwach słonecznych i aparatach cyfrowych, fotony absorbowane są przez półprzewodnik, na przykład krzem, i generowane są wzbudzone elektrony określane mianem ekscytonów. Półprzewodnikowy chip mierzy generowany w ten sposób prąd. Normalne, jeden elektron przekształcany jest w co najwyżej jeden ekscytron. Powoduje to obniżenie sprawności ogniw słonecznych i ograniczenie czułości aparatów cyfrowych.

„Wielokrotna generacja ekscytonów przełamuję tę zasadę związaną z tradycyjnymi urządzeniami półprzewodnikowymi.” – powiedział Sargent. „Odkrycie to pokazuje, że jest czymś więcej niż tylko fascynująca koncepcją, gdyż przy pomocy czujników światła mierzących prąd można zaobserwować namacalne korzyści płynące z wielokrotnej generacji ekscytonów.” – dodał.

(lk)