ساخت سنسوری با چندگیگاپیکسل در آینده ای نه چندان دور

تصویر فوق عکسی است که نمونه اصلی و RESIZE نشده آن حدود 70 گیگاپیکسل است که این تصویر با استفاده از چندین دوربین بسیار حرفه ای در مدت زمانی بسیار طولانی به صورت جزء به جزء و با تعداد عکسهای بیشماری گرفته شده است و همه آن عکسها توسط نرم افزارهایی مخصوص، هر جزء با اجزاء دیگر و هر عکس با عکس دیگر تلفیق گردیده تا چنین عکسی تولید شود، اما سؤالی که در ذهن متبادر میشود این است که آیا روزی به تکنولوژی خواهیم رسید که بتوانیم یک چنین عکسی را تنها با یک شات بگیریم؟

در جواب باید گفت، این تکنولوژی در حال شروع به کار کرده است و در حال گذراندن مراحل ابتدایی خویش است. در این خصوص باید گفت با توجه به مطالعات و دستاوردهایی که در زمینه ساخت سنسورهای جدید در حال انجام است، به زودی شاهد پیشرفتی عظیم در صنعت عکاسی خواهیم بود. این مطالعات در جهت تولید سنسورهایی است که قادر خواهند بود در پایینترین میزان نور، عکاسی کنند.

مخترع حسگر CMOS در حال کار بر روی ساخت یک نوع جدید از سنسورهای دیجیتالی عکاسی میباشد که قادر باشد بسته های یک میلیارد پیکسلی را در روی یک تراشه قراردهد . آنهم بدون اینکه اندازه فیزیکی تراشه را بزرگتر از اندازه ای کند که امروزه تولید شده و به کار گرفته میشود.

آنچه که در این مقوله بیشتر میتوان توضیح داد این است که به ازای هر سیگنال از هر فوتون نور، یک پیکسل وجود دارد که با آن فوتون ارتباط بر قرار کند.

طبق گزارشی که در مرجع مقالات فیزیک به نشانی PHYS.ORG منتشر شده است این پروژه به سرپرستی پرفسور Eric Fossum و دانشجوی کارشناسی ارشد دکترا به نام  Jiaju Ma  در دانشگاه Dartmouth امریکا در حال اجرا میباشد. پرفسور Eric Fossum همان دانشمندی است که در سال 1993  حسگر CMOS را روی کاغذ تعریف کرد. این حسگر با تکنولوژی جدید، Quanta Image Sensor یا «حسگر عکاسی کوآنتوم» نام دارد که به اختصار QIS معرفی میشود.

در تکنولوژی جدید QIS هدف نهایی این است که هر فوتونی که به حسگر برخورد میکند محاسبه شده و به کار گرفته شود تا جایی که بتوانیم به رزولویشنی معادل یک میلیارد برسیم که این رزولویشن را در اصطلاح تخصصی آن،  یک photoelements در حسگر مینامند که نام دیگر آن،  jots میباشد.

در این شیوه تقریباَ به ازای هر فوتون نور که با حسگر برخورد میکند یک الکترون آزاد شده و انتشار مییابد و با  بررسی و مطالعه بر روی این الکترونها ، حسگر کمیت و کیفیت فوتونها را تحلیل کرده و تصویری بسیار بسیار واضح ارائه خواهد داد.

از ویژگیهای عکاسی با QIS این است که عکسها فوق العاده سریع گرفته میشوند و همچنین سنسور قادر است که هزاران پیکسل در هر ثانیه را بخواند و یا به عبارت دقیقتر، سرعت خواندن اطلاعات توسط این حسگر،  یک ترابیت اطلاعات در هر ثانیه است!

بخشی از مقاله پرفسور Fossum در خصوص مطالعات ساختار حسگر  QISکه نگارش آن به سال 2011 برمیگردد.

همانطور که بیان شد پیکسلها برای ارتباط با تک فوتون ها طراحی شده اند و به همین دلیل آنها بسیار بسیار کوچک هستند لذا یک سنسور با دقت یک گیگاپیکسلی نیازی ندارد که سایز و ابعادش بزرگتر از قبل شود. محققان نیز همچنین در حال کارکردن برای ایجاد تکنولوژی هستند که تقریبا سازگاری کامل با حسگر COMOS داشته باشد تا شرکتهای تولید کننده دوربین بتوانند به راحتی CMOS را از رده خارج نموده و حسگر QIS را جایگزین آن نمایند.

استفاده از این حسگر تنها به موارد علمی و پژوهشی مثل عکسبرداری میکروسکوپی و یا استفاده در دستگاه های پزشکی محدود نمیشود. دانشمندان در این خصوص میگویند وجود چنین حسگری در بهبود صنعت و هنر عکاسی نیز کمک خواهد کرد، آنها میگویند : " ما به دنبال طرح های ابتکاری و کاربردی هستیم که به واسطه آن بتوانیم نسبت به حسگر CMOS  بهبود بیشتری را در زمینه عکاسی و تصویر برداری در خصوص برنامه های کاربردی و همچنین عکاسی با سرعت بالا و یا عکاسی در نور بسیار کم ایجاد کنیم"

آنچه که دور از ذهن نیست این است که به زودی تولید این حسگر عملی خواهد شد و ما در آینده نزدیک شاهد دوربینهای عکاسی دیجیتالی خواهیم بود که نشاندهنده تحولی عظیم در عکاسی هستند. انقلابی بزرگ که ممکن است کمتر از یک دهه اتفاق بیفتد که این انقلاب از همین امروز شروع شده و  بسیار نزدیک خواهد بود زمانی که ما برای خرید دوربینهای چند ده گیگاپیکسلی به یکی از فروشگاه های دوربین در محل خود خواهیم رفت.

سازمان خدماتی تعمیرگاه مرکزی دوربین / ایده آل دوربین ، بزرگترین تعمیرگاه دوربین در خاورمیانه و بزرگترین تعمیرگاه سنسورهای انواع دوربین و بزرگترین مرکز تعمیر سه پایه عکاسی و بهترین تجهیزات جهت تعمیر لوازم جانبی همچون فلاش چتری ، پرینتر عکاسی ، شارژر دوربین ، گریپ و همچنین مجهز به مدرن ترین دستگاه های ADJUSTMENT SOFTWARE جهت تنظیم دوربین و لنز