كتب هذا الموضوع سلطان القحطاني - سابقاً، كان تلسكوب هابل الفضائي أحد التلسكوبات الفضائية الرئيسية المستخدمة في عمليات الرصد الفلكي. ومع ذلك، كانت له قيود في مهام الفضاء السحيق، مما أدى إلى اختراع مستشعرات البكسل النشطة من نوع سيموس. تُستخدم هذه التقنية الجديدة الآن ليس فقط في المهام الفضائية ولكن أيضاً في أجهزتنا الذكية اليومية.
لفترة طويلة جداً، اعتمدت المراقبة الفضائية على مستشعرات الأجهزة المزدوجة الشحنة، بما في ذلك تلسكوب هابل الفضائي. يعمل هذا المستشعر عن طريق تحويل الضوء الوارد إلى شحنة كهربائية داخل وحدات البكسل الخاصة به. تُنقل الشحنة المتراكمة عبر الشريحة إلى عقدة إخراج، حيث يتم تحويلها إلى إشارة جهد تُشكل صورة. ومع ذلك، لم تكن الأجهزة المزدوجة الشحنة مثالية بسبب حساسيتها للإشعاع، وتكلفتها العالية، واستهلاكها الكبير للطاقة.
انضم إريك فوسوم إلى مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا بمهمة تحسين الأجهزة المزدوجة الشحنة لاستخدامها في الفضاء. وبدلاً من ذلك، قام بتحسين تقنية مختلفة، وهي تقنية مستشعر الصور من نوع شبه الموصل الأكسيدي المعدني المكمل. وقد فعل ذلك باستخدام تقنية مستمدة من الأجهزة المزدوجة الشحنة تُسمى نقل الشحنة داخل البكسل مع أخذ العينات المزدوجة المترابطة. ألغت هذه التقنية ضوضاء الخلفية، مما أدى إلى الحصول على صور أكثر وضوحاً ونسبة إشارة إلى ضوضاء أعلى. أدى هذا الاختراع إلى ابتكار مستشعر البكسل النشط، والذي يُطلق عليه أيضاً اسم “الكاميرا على شريحة”.
وبعد ذلك، دخلت الشركات في شراكة مع وكالة ناسا، وتم تحسين التقنية ودمجها في الأجهزة اليومية. واليوم، توجد هذه المستشعرات في الهواتف، والسيارات، وكاميرات الحبوب الطبية القابلة للبلع، وكاميرات الويب، والكاميرات الرقمية، وغيرها الكثير. لم يساهم هذا الابتكار في تطوير استكشاف الفضاء فحسب، بل أحدث أيضاً تحولاً جذرياً في التكنولوجيا التي نستخدمها كل يوم.
المصدر:
أخبار متعلقة :