Sürdürülebilir Optoelektronik Araştırma Grubu (www.sfu.ca/see/soe) başkanı Profesör Vincenzo Pecunia, bir Konsensüs Bildirisinin yayınlanmasıyla sonuçlanan bu küresel girişime öncülük etti. Doğa Fotoniği. Derginin kapağında yer alan makale, yeni ortaya çıkan ışık algılama teknolojilerini karakterize etmek, raporlamak ve kıyaslamak için birleşik bir çerçeve sağlıyor. Bu yönergeler, bu tür sensörlerin geniş bir uygulama yelpazesinde benimsenmesini kolaylaştırarak yaşam kalitesini, üretkenliği ve sürdürülebilirliği artırabilir.
Fotodedektörler olarak da bilinen ışık sensörleri, ışığı elektrik sinyallerine dönüştüren cihazlardır. Sayısız akıllı cihazın kalbinde yer alıyorlar ve hem her yerde bulunmalarını hem de ekonomik önemlerini yansıtarak değeri 30 milyar doların üzerinde küresel bir pazarı temsil ediyorlar. Organik yarı iletkenlere, perovskitlere, kuantum noktalarına ve iki boyutlu malzemelere dayananlar da dahil olmak üzere yeni ortaya çıkan fotodetektörler, ultra ince, esnek, gerilebilir ve hafif sensörleri mümkün kılarak bu alanı daha da ileriye taşıyabilir. Bu yeni nesil fotodedektörler daha düşük maliyetler, gelişmiş performans ve benzersiz işlevler vaat ederek daha önce imkansız olan uygulamaların önünü açıyor.
Ancak malzeme ve cihaz mimarilerindeki hızlı ilerlemeler, araştırma topluluğunun performansı tutarlı bir şekilde ölçme ve karşılaştırma yeteneğini geride bıraktı; özellikle de bu gelişen teknolojilerin benzersiz özellikleri sayesinde yeni olgular ve uygulamalar ortaya çıktıkça.
Çalışmanın başyazarı Profesör Pecunia, “Alan tutarsız raporlama ve karakterizasyon uygulamaları nedeniyle geride kaldı” diyor. “Standartlaştırılmış yöntemler olmadan, hangi teknolojilerin gerçekten çığır açıcı nitelikte olduğunu bilmek zordur ve endüstri, gerçek dünyada etki yaratmaya hazır olanları belirlemekte zorluk çeker. Diğer bir zorluk da, araştırmaların, bu cihazları gerçek dünya uygulamaları için değerli kılmak için gereken bütünsel yaklaşımı almak yerine genellikle tek bir performans ölçüsünü dar bir şekilde optimize etmeye odaklanmış olmasıdır.”
Bu zorlukların üstesinden gelmek için Profesör Pecunia, Kuzey Amerika, Avrupa, Asya ve Okyanusya’da 16 ülkeyi kapsayan Panasonic, Vishay, OmniVision, Exosens ve Thorlabs dahil olmak üzere 11 lider şirketle birlikte 43 üniversite ve araştırma enstitüsünden 53 uzmandan oluşan küresel bir ekibi bir araya getirdi. Birlikte, farklı bakış açılarını, en son araştırmaları ve gerçek dünyadaki sektör ihtiyaçlarını bir araya getiren ışık sensörü karakterizasyonundaki en iyi uygulamaları özetlediler.
Sonuçta ortaya çıkan rapor, hassasiyet, düşük ışık performansı, hız, kararlılık ve daha fazlasını kapsayan temel performans ölçümlerini değerlendirmek için net yönergeler oluşturuyor ve tekrarlanabilirliği ve anlamlı kıyaslamayı desteklemek için ayrıntılı kontrol listeleri ve deneysel şemalar sağlıyor.
Pecunia şöyle açıklıyor: “Bu kılavuzun vizyonu, araştırmacıların ve endüstrinin, bu teknolojiler gelişmeye devam ettikçe gerçek son teknolojiyi belirlemesine yardımcı olmak ve yeni ortaya çıkan fotodedektör teknolojilerinin günlük cihazlara dönüştürülmesini hızlandırmaktır.”
Prof. Pecunia’nın bu girişimdeki liderliği, organik ve perovskit yarı iletkenler gibi basılabilir malzemelerden yapılan fotodetektörlerdeki öncü çalışma ile bu alanda 15 yılı aşkın araştırma deneyimine dayanıyor. Odak noktası, yüksek performanslı ışık algılamayı düşük maliyetli üretim yöntemleriyle birleştiren, aynı zamanda çok dar spektral pencerelerde ışığı algılama hassasiyetini ve yeteneğini geliştiren malzeme ve cihaz çözümleri geliştirmek olmuştur.
Sürdürülebilir Optoelektronik Araştırma Grubunda Prof. Pecunia, akıllı tarımdan çevresel izlemeye ve endüstriyel güvenliğe kadar çeşitli uygulamalar için ışık sensörü teknolojisini geliştiriyor. İşbirliğine dayalı çalışmanın en iyi uygulamalarından yararlanarak, bu teknolojileri gerçek dünya uygulamalarında hayata geçirme çabalarını hızlandırmayı amaçlıyor.
