Yeni Perovskit Sensör, Piksel İstifleme ile 3 Kat Daha Fazla Işık ve Çözünürlük Sunuyor

🧪 Yeni Perovskit Sensör: Çözünürlük ve Işık Toplamada 3 Kat Artış

İsviçreli araştırmacılar tarafından geliştirilen perovskit tabanlı görüntü sensörü, geleneksel silikon algılayıcıların ötesine geçerek çözünürlük ve ışık toplama kapasitesini üç kat artırıyor. ETH Zürih ve Empa’daki Maxym Kovalenko liderliğindeki ekip, bu başarının sebebi olarak renk filtrelerini kaldırıp perovskit tabakalarını üst üste yerleştirmeyi gösteriyor.

📈 Mevcut Sorunlar ve Perovskit Farkı

Silikon sensörler: Her piksel, renkleri ayırmak için kırmızı, yeşil, mavi filtrelerle kaplıdır; bu da her pikselin yalnızca %⅓’lük ışık toplamına erişmesine neden olur.
Perovskit yaklaşımı: İyot, brom ve klor oranları değiştirilerek özel olarak ayarlanmış katmanlar kullanılıyor. Bu katmanlar belirli renkleri seçici olarak absorbe edip diğerlerini geçirirken, toplam ışık verimliliği ciddi şekilde artıyor.

Sonuç: Aynı sensör boyutunda üç kat çözünürlük ve ışık toplama kapasitesi elde edilebiliyor. Ayrıca renk doğruluğu, dinamik aralık ve artefakt kontrolünde de büyük avantajlar sağlanıyor .

⚙️ Gelişme Aşamaları

Ekip, önce büyük test prototipleriyle konsepti doğruladı; ardından ince film teknolojisiyle küçük boyutlu sensörlere entegre etmeyi başardı .
Şu an piksel boyutları 0.5–1 mm aralığında. Ancak araştırmacılar, mikrometre seviyesine inme hedefiyle elektronik altyapıyı yeniden tasarlıyorlar .

🚀 Olası Uygulama Alanları

Fotoğraf ve video kameraları: Daha yüksek hassasiyet ve kalite.
Tıbbi görüntüleme: Daha net, düşük ışıklı çekimler.
Uzay ve uydu sistemleri: Filtre tekeri olmadan, daha az ağırlık ve enerjiyle çalışabilir. Hubble ve JWST gibi sistemlere alternatif olabilir.
3D ve hiperspektral görüntüleme: Katmanların tonlarına göre spesifik dalga boyları belirlenebilir, makineli görme için ideal .

🧪 Geliştirme Durumu

Şu anda sensörlerin piksel boyutları oldukça büyük (0.5–1 mm). Ancak araştırmacılar, bunu mikrometre seviyesine indirerek telefonlar ve kameralarla uyumlu hale getirmeyi hedefliyor. Bu süreçte:

Yeni okuma devreleri
Kozmik radyasyon ve çevresel testler
Perovskit’in stabilitesini artırma gibi engeller aşılıyor.

🔚 Sonuç

Bu teknoloji yaygınlaşırsa, dijital görüntüleme dünyasında 10 yılın en büyük sıçramalarından biri yaşanabilir. Perovskit, sadece güneş paneli devriminde değil; kamera sensörleri alanında da yeni bir çağ başlatabilir.

Bu teknoloji hayata geçerse, kamera, tıp, uzay ve endüstriyel görüntü alanlarında gerçek bir devrim yaratabilir.