Нобелевская премия 2009 года по физике 1. Изобретение ПЗС-сенсора.
Уиллард Бойл, Джордж Смит, оба из США.
2. Выдающиеся достижения в области передачи света по волоконно-оптическим линиям связи.
Чарльз Као, Великобритания/США Сущность изобретения .
8 сентября 1969 года два американских инженера из AT&T Bell Labs изобрели, а затем независимо спроектировали первую в мире микросхему.
работаю по принципу пузырь памяти , то есть когда заряды под действием электромагнитного поля движутся в пленке полупроводника как твердые «пузыри», отказываясь разделяться на более мелкие фрагменты.
Бойл и Смит создали аналог таких «пузырей» в микрочипе, где заряд накапливается и может двигаться в заданном направлении.
Поэтому новое устройство получило название «зарядное устройство», а позже – ПЗС-матрица (устройство с зарядовой связью).
Практически сразу ПЗС-матрицы стали дополняться кремниевыми фотодиодами с использованием фотоэлектрический эффект чтобы получить заряд. Так появились первые ПЗС-сенсоры Спустя десятилетия они произвели революцию в цифровой фотографии, астрономии, телевидении, медицинской диагностике и других областях.
Интересно, что Альберт Эйнштейн получил Нобелевскую премию в 1921 году за объяснение фотоэлектрического эффекта, и это была его единственная премия в жизни.
Возвращаясь к изобретению Бойля и Смита, через несколько лет американская компания Fairchild Camera and Instrument Corporation (ныне Fairchild Semiconductor) начала массовое производство ПЗС-сенсоров.
Первая потребительская цифровая камера была произведена компанией Sony в 1981 году (японцы вложили много денег в совершенствование технологии).
Позднее ПЗС-сенсоры стали основой целых классов цифровых устройств нового поколения (видеокамер, фотоаппаратов, телескопов и т. д.).
Этому выдающемуся изобретению недавно исполнилось 40 лет. Изобретатели ПЗС-сенсора разделили Нобелевскую премию по физике с уроженцем Китая, Великобритании и США Чарльзом Као, который был удостоен награды «за выдающиеся достижения в области передачи света по волоконно-оптическим линиям связи».
Британский инженер Чарльз Као проводил свои исследования в 60-х годах прошлого века, когда передача сигнала по оптоволокну на расстояние двадцати метров считалась огромным достижением.
Стандартный уровень затухания сигнала составлял 100 дБ/км.
Оптическое волокно имело ограниченную сферу применения, например, его использовали в медицине для передачи изображения с желудка пациента.
В 1966 году Као опубликовал научную работу с теоретическим обоснованием того, что затухание можно снизить до 20 дБ/км, то есть дальность передачи можно увеличить до 100 км, если увеличить прозрачность стекла.
Это был невероятный прорыв, поскольку ранее никто не мог предположить, что такое теоретически возможно.
Работа Као была первой на эту тему и породила волну научных исследований других исследователей.
В 1971 году американская компания Corning Glass Works изготовила первый образец оптического волокна из кварцевого стекла длиной в километр.
Новый материал снизил затухание до 17 дБ/км, а добавление диоксида германия снизило его до 4 дБ/км.
В настоящее время лучшие образцы оптоволокна имеют коэффициент затухания менее 0,2 дБ/км.
Теги: #CCS #датчик CCS #пузырьковая память #волоконная оптика #затухание #Уиллард Бойл #Джордж Смит #Чарльз Као #Нобелевская премия #Популярная наука
-
Как Я Пошел На Фриланс В 1С
19 Oct, 24 -
31 Тезис
19 Oct, 24 -
Сложная Логическая Задача
19 Oct, 24 -
Государство Поддерживает Развитие Umi.cms
19 Oct, 24 -
Выпущен Editplus 3.0
19 Oct, 24
