Пиксели камеры представляют собой датчики, способные улавливать единичные фотоны света
Создана самая высокочувствительная на сегодняшний день камера. Ее пиксели представляют собой датчики, способные улавливать единичные фотоны света. Устройство разработали исследователи из американского Национального института стандартов и технологий (National Institute of Standards and Technology, NIST), сообщает DailyTechInfo.
На матрице этой камеры, которая предназначена для установки на космических телескопах следующего поколения, более тысячи пикселей. При ее помощи будут искать химические признаки жизни на других планетах, а также темную материю, на долю которой приходится большая часть материи Вселенной.
Каждый пиксель представляет собой нанопроводник из вольфрама и кремния длиной 3,5 мм, шириной 180 нм и толщиной 3 нм. Эти нанопроводники располагаются на кремниевой подложке, а соединяют их с «внешним миром» проводные соединения из сверхпроводящего ниобия. Такое строение пикселей камеры обеспечивает наилучшие на сегодняшний день показатели скорости, эффективности и диапазона цветопередачи.
Кроме того, новый тип светочувствительных датчиков отличается очень низким уровнем собственных шумов, что исключает возможность ложных срабатываний и искажения данных. Эта особенность крайне важна в космической астрономии — там, где необходимо улавливать единичные фотоны с самой малой энергией, находящиеся в самом дальнем конце инфракрасного диапазона.
Камера NIST очень мала, ее кристалл представляет собой квадрат со стороной 1,6 мм, на котором размещено 1024 датчиков в виде матрицы 32 на 32 пикселя. При таком плотном расположении пикселей исследователи NIST сначала столкнулись с проблемой перегрева кристалла камеры. Но позже путем расширения электрических проводников цепей считывания информации эта проблема была успешно решена.
Сейчас исследователи уже добились того, что на выходе с производственной технологической линии получается 99,5% полностью работоспособных датчиков. Следующим шагом станет повышение чувствительности датчиков-пикселей в приграничных диапазонах. И только после этого исследователи планируют приступить к созданию больших вариантов камер, количество пикселей в которых будет исчисляться миллионами.
По информации https://stimul.online/news/detektor-chastits-neveroyatnoy-chuvstvitelnosti/
Обозрение "Terra & Comp".
