Aalto-yliopiston tutkijat ovat kehittäneet uuden infrapunafotodiodin, joka parantaa merkittävästi infrapunavalon havaitsemista. Tämä teknologia on paitsi herkempi kuin nykyiset ratkaisut, myös yhteensopiva nykyaikaisen elektroniikan valmistusprosessien kanssa.
Uuden anturin odotetaan tuovan läpimurtoja useille aloille, kuten itseohjautuviin autoihin, virtuaalilaseihin ja tietoliikenteeseen. Professori Hele Savinin johtava tiimi onnistui luomaan germaniumfotodiodin, joka on 35 prosenttia herkempi kuin muut vastaavat komponentit tärkeimmällä tietoliikenneaallonpituudella (1,55 µm).
Perinteisen indiumgalliumarsenidin (InGaAs) sijaan uudet fotodiodit valmistetaan germaniumista, joka on sekä edullisempaa että täysin yhteensopivaa nykyisten puolijohdevalmistusprosessien kanssa. - Meillä meni lopulta kahdeksan vuotta ideasta toimivuuden todistamiseen käytännössä, kommentoi Savin.
Uuden teknologian kehitys perustui innovatiivisiin lähestymistapoihin, kuten pintananorakenteiden käyttöön optisten häviöiden poistamiseksi ja sähköisten häviöiden minimointiin. Näin fotodiodi pystyy hyödyntämään lähes kaiken sen pinnalle osuvan infrapunavalon.
Kokeet osoittivat, että uusi anturi ei ainoastaan ylitä muiden germaniumfotodiodien suorituskykyä, vaan se päihittää myös nykyiset kaupalliset InGaAs-fotodiodit herkkyydessä ja aallonpituusalueen kattavuudessa. Lisäksi nämä fotodiodit voidaan valmistaa nykyisillä tuotantolaitteilla, mikä nopeuttaa niiden käyttöönottoa teollisuudessa.
Tutkijat uskovat, että uusi teknologia on suoraan integroitavissa moniin laitteisiin, kuten itseohjautuviin autoihin, joissa infrapunavalon havaitseminen on kriittistä. Herkkyyden parantuminen voi avata myös uusia sovellusalueita.
- Ajoitus ei voisi olla parempi. Nykypäivänä niin monet alat hyödyntävät infrapunasäteilyä, että tämä teknologia on jo osa arkeamme, Savin sanoo.
Kuva: Aalto-yliopisto / Xiaolong Liu
Mikroelektromekaanisiin järjestelmiin eli MEMS-komponentteihin perustuvat piiajoituslaitteet päihittävät kvartsin elektroniikkasuunnittelun uudella aikakaudella. Yksi MEMS-ajoituspiirien vahvuuksista on ohjelmoitavuus.
Englannissa kehitetty vallankumouksellinen kvanttitekniikkaan perustuva atomikello lupaa parantaa turvallisuutta ja tarkkuutta sotilasoperaatioissa. Puolustusministeriön salaisessa tutkimuslaitoksessa (Dstl) kehitetty kvanttitekniikkaa hyödyntävä atomikello on tarkkuudessaan täysin omaa luokkaansa.
Kestävä digitaalinen infrastruktuuri on kriittinen, jotta tietoliikenneverkot voidaan tehokkaasti valjastaa tekoälyinnovaatioiden ja pilvipohjaisten palveluiden tarpeisiin. Tekoälyyn liittyvien datarikkaiden sovellusten lisääntyvä kysyntä edellyttää tietoliikenneverkkoa, joka kykenee käsittelemään suuria tietomääriä alhaisella viiveellä, kirjoittaa Orange Businessin kumppaniratkaisuista vastaava Carl Hansson.