Czy grafen zrewolucjonizuje rynek matryc?

O grafenie - dwuwymiarowym supermateriale o fantastycznych właściwościach - usłyszeli niemal wszyscy, gdy dwa lata temu badacze z Politechniki Łódzkiej zaprezentowali jedną z najbardziej efektywnych metod jego pozyskiwania na świecie. Dzięki przezroczystości, wyjątkowej twardości i znakomitemu przewodnictwu, grafen w wielu zastosowaniach może zastąpić krzem, a także posłużyć do produkcji giętkich ekranów czy akumulatorów wielokrotnie przewyższających wydajnością obecnie stosowane rozwiązania. Cudowny materiał może także zrewolucjonizować rynek aparatów.

Naukowcy związani z Barcelońskim Instytutem Nauki i Technologii oraz firmą Graphenea SA opracowali matrycę CMOS wykorzystującą warstwę grafenu w roli wysokowydajnego fototranzystora, czyli elementu zamieniającego padające światło w prąd elektryczny, umożliwiającego powstanie cyfrowego obrazu.

Schemat matrycy wykorzystującej grafen w roli fototranzystora

Technologia ta nie tylko pozwala na stworzenie matryc charakteryzujących się wyższą czułością niż obecnie używane układy CMOS, ale też nie powoduje wzrostu zaszumienia obrazu w przypadku zmniejszania rozmiaru pojedynczych pikseli, co stanowi jedną z głównych przeszkód w zwiększaniu rozdzielczości matryc. Poza tym, matryce tego typu mogą także rejestrować obraz w paśmie podczerwieni i ultrafioletu.

Wykorzystanie grafenu w produkcji matryc może pozwolić zmniejszyć ich rozmiary, przy jednoczesnym wzroście rozdzielczości i znacznej poprawie wyników uzyskiwanych podczas pracy w słabym świetle, co może okazać się szczególnie ważne w przypadku aparatów montowanych w urządzeniach mobilnych i kompaktach. Z pewnością nadal przy ich pomocy nie uzyskamy takiej jakości jak przy użyciu lustrzanek i bezlusterkowców, mimo to taki krok naprzód na pewno zostanie doceniony przez użytkowników, którym smartfony coraz częściej służą za główne narzędzie do fotografowania.

Więcej informacji znajdziecie pod adresem image-sensors-world.blogspot.com.