Peter Noble, 1966’da katı hal aktif pikseli icat etti ve günümüzde CMOS sensörleri aracılığıyla yepyeni aynasız kameralarda hala kullanılan bir konsept.
81 yaşındaki Noble , İngiltere’nin Dorchester kentindeki evinden kendisini “dijital fotoğrafçılığın iki veya üç babasından biri” olarak gördüğünü, ancak icadından asla bir kuruş kazanmadığını söylüyor.
1966’da Noble, genel bir elektronik şirketi olan Plessey’de bir işe girdi ve beş megabaytlık bir diziyle beş çıkış çalıştıran 72×5 katı hal sensörü oluşturmakla görevli bir ekibin sorumluluğunu üstlendi.
Noble, “Kabaca söylemek gerekirse, o zaman imkansızdı” diye açıklıyor.
Dijital fotoğrafçılığın temellerini atmak
Ekip, başlangıçta mühendislerin üzerinde çalıştığı aşırı ölçek nedeniyle temizliğin bir sorun olduğunu fark etti. Yalnızca 10 mikron ölçen elementlerle, tek bir toz zerresi bir ürünü mahvedebilir, bu da işe başlamadan önce derin bir temizliğin yapılması gerektiği anlamına gelir.
Ayrıca ekibin karşı karşıya olduğu şey, mühendislerin bugün doğal olarak kabul ettiği teknoloji eksikliğiydi. Bilgisayar Destekli Tasarım (CAD) sistemi veya herhangi bir türde kişisel bilgisayar yoktu. Elde taşınan hesap makineleri bile yoktu, bu da orijinal tasarımların hepsinin bir kağıt parçası üzerinde elle yapıldığı anlamına geliyordu.
Noble, “O zamanlar internet, faks iletimi ve hatta uluslararası düzeyde kolayca karşılanabilen bir telefon hizmeti gibi bir şeyin olmadığı unutulmamalıdır, bu nedenle çalışmalarımız neredeyse tamamen izole bir şekilde yürütüldü” diye açıklıyor.
“Referans için sahip olduğum tek şey, çeşitli bilgili dergilerde yayınlanan makalelerdi.”
Peter Noble Aktif Piksel’i Nasıl İcat Etti?
Noble, Plessey’e katıldığında mikroelektronik konusunda çok az deneyime sahipti ve bu nedenle MOS teknolojisi hakkında bilgi edinmek zorunda kaldı.
Noble, “Yıllar sonraya kadar neden kafa avına çıktığımı çözemedim, bunun nedeni optik ve sensörlerle ilgili geçmişimdi” diyor.
1 Mayıs 1966’dan itibaren Noble ve ekibi, 72×5 katı hal sensörü oluşturmanın zor görevini uygulamanın bir yolunu bulmaya çalıştı.
“Diyodu sensör olarak kullanma ve diyotu bir MOS cihazının kapısına bağlayarak etkin bir şekilde sinyal amplifikatörü ekleme fikriyle karşılaştık” diye açıklıyor.
“’Şarj’ çizgisi diyotu şarj eder (ve oklar gelen ışığı gösterir). Diyot, MOS cihazının kapısına bağlıdır ve aktif piksele sahipsiniz. ‘Örnek’ hattı, sinyali harici bir amplifikatöre geçirir – böylece diyot hattını sırayla tararsınız.”
Bu karmaşık teoriyi genişleterek Noble ve ekibi aktif pikseli icat etti.
Kendiliğinden Kaçmak
Noble, aktif pikselin potansiyeline olan ilgisini kaybettikten sonra Plessey’den ayrıldı ve araştırmayı sürdürmek için kendi şirketini kurdu.
“İnsanlara götürdüm ve kimse en ufak bir ilgi göstermedi, çok iç karartıcıydı, büyük bir zamanımız olduğunu düşündüm ve yaptık ama yapamadık” diyor.
“O zamanlar bu ülkeye bakarsanız, ulusal farklılıklara geri dönüyor, savaştan çok sonra değildik ve insanlar herhangi bir risk almaya hazır değildi ve İngiltere’deki tutum, risk almaya hazır değildi. bir veya iki yıldan uzun bir gebelik süresi var ve bu 15 veya 20 yıldı. ”
Noble, aktif piksel sensörüne olan ilgisini sürdürebilmek için Integrated PhotoMatrix Limited’i kurduktan sonra, dünyanın ilk MOS sensörlü görüntüsünü yaptı.
Noble, “Yerleşik tarama özelliğine sahip 72×72, 4.096 piksellik kaba bir kamera yapmayı başardık. Birine odaklanıp görüntüyü ekranda gösterebilmek için kukla bir televizyon sistemi yaptık,” diye açıklıyor.
Ekibin ekrana iletilen görüntüyü kaydetmenin hiçbir yolu yoktu, ancak bu, dünyanın bir ekrandaki ilk dijital görüntüsüydü.
Farklı Lokasyonlarda Benzer Çalışmalar Yapılıyor
Noble, doğrudan CMOS sensörlerine yol açacak aktif pikseli oluşturmakla meşgulken, günümüz dijital kamera ekipmanlarında kullanılan diğer ana sensör türü olan CCD sensörüne yol açacak benzer çalışmalar yapılıyordu.
Noble, “Birçok insan aynı anda aynı teknoloji üzerinde çalışıyordu ve bir Amerikan şirketi üzerinde çalışıyordu ve benim de onlara katılmamı istediler” diye açıklıyor.
Yakın tarihli bir Sanal Sergi makalesi , bir Kodak elektrik mühendisi olan Steve Sasson’un, fotoğrafları bir kaset aracılığıyla kaydeden bir kameralı bir CCD sensörü kullanarak dijital kamerayı nasıl icat ettiğini ayrıntılı olarak anlattı.
Aktif piksel sensörü terimi, Tsutomu Nakamura tarafından 1985 yılında Olympus için çalışırken MOS teknolojisi sayesinde daha küçük mikron ve daha sonra mikron altı seviyelere ulaşan bir şarj modülasyon cihazı uygulayan tarafından icat edildi.
Tanıma, Ama Bozuk Para Torbası Yok
Neredeyse 70 yıl sonra akıllı telefonlarda, aynasız kameralarda, dronlarda ve diğer birçok cihazda kullanılacak kadar önemli bir teknolojiyi yaratmasına rağmen, Noble buluşundan hiç para kazanmadı.
“Mizah anlayışım, hepsinin bana bir kuruş vermelerinin hoş olmayacağını söylüyor,” diyor alaylı bir şekilde.
“O zamanlar hiçbir şeyin patenti alınmamıştı, bu ücretsiz bir konu. Ve değeri ne olursa olsun, patent alma maliyeti onu mahkemeden çıkardı.”
Şaşırtıcı bir şekilde, Noble’ın çalışması, “Aktif pikseli geliştiren Peter siz misiniz ve hayatta mısınız?” yazan bir e-posta alana kadar on yıllar boyunca büyük ölçüde unutuldu.
E-posta, Uluslararası Görüntü Sensörü Derneği’nde bir açılış konuşması yapmasına neden oldu. Bu beklenmedik mesaj olmadan, asla keşfedilmemiş olabilir.
Noble’ın tanınmadığı için kendini kötü hissedip hissetmediği sorulduğunda, sorunun bu olmadığını söylüyor.
“Gerçekten geriye dönüp herhangi bir noktaya bakmadım ve ‘oh bunu ben yaptım’ diye düşünmedim. Zihinsel olarak, bunu yaptım ve gitmesine izin verdim” diyor.
“Olanları takip etmedim, Google’ın olmadığı çağa geri dönüyoruz.”
Noble ayrıca icadından para kazanmadığı için pişmanlık duymadığını da söylüyor.
“Başka yönden bakabilirim çünkü temelde açık kaynak. İlk çocuk felci aşısını icat eden adam, dünyanın bundan faydalanması gerektiği gerekçesiyle bunun patentini almayı reddetti, benim düşüncem olduğunu söylemiyorum ama…”
Noble, icatta herkesin bildiği bir şey olduğunu söylüyor: “Ben yapmasaydım, başkası yapardı”.
“Mühendislik yaratıcılığı ve temel yaratıcılık var, bir fark var” diye ekliyor.
