Skotlantilainen Edinburghin yliopistosta spinnattu Singular Photonics on noussut julkisuuteen esittelemällä uuden sukupolven SPAD (Single Photon Avalanche Diode) -kuva-anturit. SPAD-anturit mahdollistavat pikselitason laskennan äärimmäisen heikossa valossa. Anturit paljastavat yksityiskohtia, joita perinteiset sensorit eivät kykene havaitsemaan.
Yhtiön juuret ovat Edinburghin yliopiston digitaalikuvantamisen asiantuntijan, professori Robert Hendersonin laboratoriossa. Singular Photonics on yksi ensimmäisistä yrityksistä, joka tuo SPAD-tekniikan markkinoille. Yhtiö esittelee ensimmäisiä tuotteitaan SPIE Photonics West -tapahtumassa San Franciscossa.
SPAD-anturit toimivat puolijohteiden "avalanche"-efektin (lumivyöry) avulla, muuntaen valon suoraan sähkövirraksi ilman tarvetta erilliselle vahvistukselle tai jäähdytykselle. Perinteisesti SPAD-anturit on hyödynnetty ensisijaisesti fotonien aikapohjaiseen laskemiseen, mutta Singular Photonics tuo merkittävän innovaation alalle yhdistämällä niihin 3D-pinottua laskentatehoa. Vastaavalla tavalla kuin FPGA:t ja GPU:t mullistivat rinnakkaislaskennan, Singularin SPAD-anturit mahdollistavat nopean, paikallisen signaalinkäsittelyn.
Tämän ansiosta Singularin sensorit pystyvät ottamaan samanaikaisesti huomioon sekä syvyys- että ajalliset ulottuvuudet, mahdollistaen 4D-kuvantamisen. Sensoreiden korkea herkkyys ja kohinattomuus mahdollistavat yksityiskohtaisempien tietojen poimimisen valosta, tukien esimerkiksi kuluttajaelektroniikan, autoteollisuuden, tieteellisten ja lääketieteellisten sovellusten kehitystä.
Singularin ensimmäiset SPAD-tuotteet ovat Andarta ja Sirona. Andarta on yhteistyössä Metan kanssa kehitetty miniatyyrikokoinen sensori, joka yhdistää korkean herkkyyden ja kehittyneet laskentaominaisuudet. Sensori tukee useita toimintamalleja, kuten pikselitasoista autokorrelaatiota. Se soveltuu erityisesti lääketieteelliseen kuvantamiseen ja puettaviin laitteisiin, ja mahdollistaa esimerkiksi aivojen verenkierron monitoroinnin syvyydeltä, joka ei ole saavutettavissa nykyisillä sensoreilla.
Sirona on Singularin ensimmäinen kaupallinen tuote, 512 pikselin SPAD-pohjainen linjasensori, joka tukee ajallisesti korreloitua yksittäisfotonilaskentaa (TCSPC). Se mahdollistaa Raman-spektroskopian, fluoresenssielinaikakuvantamisen (FLIM), time-of-flight (ToF) -mittaukset ja kvanttiteknologian sovellukset. Anturi tarjoaa myös sisärakennetun histogrammoinnin ja aikavälivälityksen, mullistaen spektroskopiaan liittyvät sovellukset.
Singular Photonics on jo solminut useita sopimuksia alan johtavien mittalaitevalmistajien kanssa ja odottaa lisäjulkaisuja vuonna 2025.
<
Tekoäly on jo selkeästi ohittanut kokeiluvaiheen. Avnet Insights 2026 -selvityksen mukaan tekoäly on monilla elektroniikan aloilla jo mukana käytössä olevissa tuotteissa, ja sen soveltaminen yleistyy nopeasti kaikkialla EMEA-alueella.