【IT168 资讯】光子(Photon),也就是光线的最基本单位,如果感光元件连一粒光子都可以感应到,并因此释放电子信息,那就是极为惊人的敏感度。而美国科学家Eric Fossum(被视为CMOS的发明人)则正与Jiaju Ma研发这种革命性的感光元件Quanta Image Sensor(QIS),因为他在1993 年于文件正式提出及发展此技术,而目前世上大多数相机及手机,都已使用CMOS这种感光元件,QIS会是我们的未来吗?
资料指出,我们看见东西,就是因为光子刺激到我们的神经并变成大脑讯息,而QIS则会使每颗像素变得极端地细小,好让一像素对应一光子,让光子打破半导体内矽原子的化学键,并转化为电子。于是与目前CMOS相同尺寸下的感光元件,将会变成以10亿像素计,而同时读取速度会以Tb/秒来计算,至于光敏度当然会大幅提升,届时“低光表现”的这个词将会从摄影师的字典里彻底抹掉。
(下图是科学家首次拍摄到光的“波粒二象性”照片)
目前研究的挑战之一,就是怎样处理光子刺激出的电子量,在低光环境下尤其重要;另外就是考虑如何放进市场上的消费级产品,即是将之变成商品化及民用化,另外也包括其他重要的研究如生物科研(显微镜之类) 等。
虽然目前未有更多具体的资料,但大家可以看一看,Eric Fossum在2011 年已提出,有关QIS的概念,可作个基本理解︰
而且科学家本人,在2011年时也亲自撰文讲解,当时就已用一种3D概念来演绎QIS,有兴趣的话亦可自行去研究看看。