Mi rejlik a digitális kép chipek belsejében?

2023.03.26.
Olvasási idő: 2 perc

Gondoltál már arra, hogy milyen csodálatos, hogy a számítógépedben minden egyes DRAM bithez egy ici-pici kondenzátor szükséges? Egy 16 GB-os DRAM 128 milliárd kis kondenzátorral rendelkezik, minden egyes bithez egy darab tartozik. A memória azonban nem az egyetlen sűrűn telepített integrált áramkör, amelyet valószínűleg naponta használsz a laptopodban vagy a mobilodban. A másik ilyen a fényképezőgéped képérzékelője. Az integrált áramkörök, azaz IC-k (integrated circouit) óriási mennyiségű apró szilícium fotoszenzort tartalmaznak. Az Asianometry által készített videóban nagyon jól elmagyarázzák, hogyan is működnek ezek az eszközök.

A történet még az 1800-as években kezdődik, amikor Hertz észrevette, hogy a fény képes kilökni az elektronokat a normál pályájukról. Nem tudta pontosan megmagyarázni, hogy mi történik, mivel a fény intenzitása nem korrelált az elektronok energiájával, csak a számukkal. Einsteinre jött csak rá jóval később arra, hogy mi történik. Ezt az elvet alkalmazó korai eszközök a fotomultiplier-csövek voltak, amelyek rendkívül érzékeny berendezések voltak. Ezeknek a mérete azonban nagyon terjedelmes volt.

A szilícium chipek alapozták meg a digitális képek birodalmát

A félvezető eszközök (semiconductor) szilíciumot használnak. A Bell Labs a buborékmemórián dolgozott, ami a memóriachipek létrehozásának egy olyan módja volt, amely soha nem volt túl népszerű. Melléktermékként azonban a kutatók rájöttek, hogy a memóriához szükséges töltések mozgatása a fényérzékeny diódák töltéseit is mozgathatja. A kulcsötlet az volt, hogy nehezebb volt sok fotodiódát összekötni, mint a fotodiódákat létrehozni. A töltéscsatolt eszköz (angolul charge-coupled device), azaz a CCD-módszer alkalmazásával a chip manipulálhatta a töltéseket, hogy csökkentse a chiphez való csatlakozások számát.

CCD vs CMOS

Ezzel a CCD megnyitotta a digitális képek piacát, de van néhány problémája. A következő lépcsőfok a CMOS chipek voltak. Ezek már léteztek egy ideje, mivel az IBM gyártotta a szkennert, de ezeknek a CMOS képchipeknek az érzékenysége még gyenge volt. Mivel a legtöbben elégedettek voltak a CCD-vel, a CMOS-t nem kutatták tovább annyira aztán. A CMOS-érzékelők azonban idővel egyre alkalmasabbá váltak a funkciójuk betöltésére, és a videó el is magyarázza, hogyan is működnek.

premik

Közel 10 éves IT tapasztalattal rendelkezek nagyvállalati fizetési rendszerek és fizetési megoldások fejlesztésében. A kriptók által képviselt érték mellett érdekel a mögöttes technológia is, és nagyon kíváncsi vagyok, hogyan épül egymásra a mainstream és a kriptovaluták világa.

Legfrissebb hírek

elhízás elleni csodaszer

Jön az új elhízás elleni szupergyógyszer?

Az elhízás elleni gyógyszerek piaca egy újabb, sok szempontból meghatározó jelölttel bővül. Az Eli Lilly retatrutide nevű, három hormon hatását egyszerre utánzó injekciója a III. fázisú vizsgálatok első eredményei alapján a jelenleg