一项新的研究发现,通过赋予目前大多数数码相机中使用的原子级CMOS传感器的计算能力,一个原型传感器阵列可以用数千到数百万倍的功耗来亚博排列五投注网站捕获图像。

CMOS传亚博排列五投注网站感器是一种有源像素传感器,它将光探测器与一个或多个晶体管结合在一起。该研究的一位作者说,尽管科学家们已经在更节能的光探测器方面取得了稳步进展,但主动像素传感器的信号转换和数据传输能力目前是极其低效的亚博排列五投注网站(Akhil Dodda他是一名电子工程师,当时正在宾夕法尼亚州立大学(Penn State University at University Park)进行这项研究。

在这项新研究中,研究人员试图在主动像素传感器中添加传感器内处理,以降低它们的能量和尺寸。亚博排列五投注网站他们用二维材料二硫化钼做了实验,二硫化钼是由夹在两层硫原子之间的钼原子薄片制成的。使用这种光敏半导体材料,他们的目标是将图像捕捉传感器和图像处理组件结合在一个设备中。亚博排列五投注网站

科学家们开发了一种二维主动像素传感器阵列,其中每个像素都有一个可编程的光电晶体管.这些光传感器不需要任何额亚博排列五投注网站外的晶体管,就可以完成自己的电荷-电压转换。“我们经常对这种纳米厚材料的研究结果感到惊讶,”该研究的联合作者说Darsith Jayachandran他是宾夕法尼亚州立大学帕克分校的电子工程师。

原型阵列包含900个像素在9平方毫米,每个像素大约100微米大。相比之下,Omnivision和三星的最先进的CMOS传感器已经达到了大约亚博排列五投注网站0.56µm大小。然而,商用CMOS传感器也需要额外的电路来检测低光亚博排列五投注网站水平,增加了它们的整体面积,而新阵列不需要,Dodda说。

此外,这种新设备每像素只需要几十皮瓦,即万亿分之一瓦,Jayachandran说。他说,相比之下,传统的CMOS传感器可能需要每像素大约几千到1000万倍的功率。

与商用锗传感器相比,新设备对光线的反应大约是前者的100万倍,探测到的信号强度约亚博排列五投注网站为后者的千分之一。他们还拥有很高的动态范围,并在不同波长的光和整个阵列上以统一的方式执行。

新的传感器还具有亚博排列五投注网站快速重置的能力,以帮助消除阵列捕获的图像中的噪声。研究人员还利用这种新的传感器技术实现了更高的制造产量。

Dodda表示:“我们相信,我们的低功耗2D有源像素传感器平台将在未来几年对智能相机的开发起到重大推动作用。”“有了这项技术,我们可以以最小的电池消耗进一步提高图像质量。”

这项研究面临的一个主要障碍是如何成功地将二维光电晶体管转移到构成该设备的其他电子器件上。贾亚钱德兰说,改进传输过程将有助于实现“我们开发智能、低功耗相机的宏伟愿景”。

科学家们详细描述了他们的发现11月17日自然材料

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欧洲扩大虚拟边界以阻止移民

我们的调查显示,欧洲正在转向遥感探测航海移民,以便非洲国家可以把他们拉回来

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一群人坐在水面上的充气船上,背景是一艘巡逻舰。

2020年2月28日,在希腊莱斯博斯岛的Skala Sikaminias村,从土耳其横渡爱琴海的移民在一艘Frontex船只的陪同下乘坐橡皮艇。

美联社

午夜过后当时一艘载有数十名移民的橡皮艇从利比亚出发,遭遇了一艘来自马德拉岛的笨重货船和一架欧洲军用飞机。船长停止了引擎,飞机对着橡皮艇闪烁着灯光。但无论是船只还是飞机都没有前来救援。相反,马耳他当局告知船长不得不等待来自马耳他的船只来接走这些移民。当这些船只到达时,三名移民在试图游向闲置的船只时溺亡。

这艘停泊在马耳他的私人船只搭载了幸存者,向南行驶约237公里,将这些移民交给了利比亚当局,而不是返回160公里外的马耳他。利比亚过去和现在都处于内战之中。另外5名移民在南行途中死亡。通过将移民送到那里,马耳他船只的船长,或许还有相关的欧洲救援当局,可能违反了国际海洋法,该法律要求船长将他们救援的人送回安全的港口。相反,在过去十年中返回利比亚的移民报告说,他们在试图穿越地中海时遭到奴役、身体虐待、勒索和谋杀。

如果将获救的移民送往利比亚是合法的,那么它的成本将与向南而不是向东多派出几公里的救援船一样低。但在过去几年里,欧洲海上军事巡逻的海上救援行动越来越少,同时增加了有人和无人的空中巡逻,并投资于遥感技术,以扩大虚拟边界,在移民接近实际边界之前阻止他们。

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