Litavis, Sensor Kamera yang Bisa Memproses Foton di Chip

TEKNOLOGI – Perusahaan semikonduktor asal Edinburgh, Singular Photonics, memperkenalkan Litavis, sensor gambar berbasis single-photon avalanche diode (SPAD) yang membawa pemrosesan data langsung ke dalam chip. Menurut Interesting Engineering sebagai sumber utama, Litavis diklaim sebagai sensor SPAD pertama yang menggabungkan pencitraan, pengukuran waktu, pembuatan histogram, dan analisis statistik foton melalui pemrosesan di dalam piksel.

SPAD memiliki kemampuan mendeteksi foton secara individual sehingga sangat berguna ketika perangkat harus bekerja dalam kondisi cahaya rendah atau membutuhkan informasi mengenai waktu kedatangan cahaya dengan tingkat presisi tinggi. Litavis mengembangkan kemampuan tersebut dengan arsitektur yang dapat dikonfigurasi melalui perangkat lunak. Artinya, satu sensor dapat digunakan untuk berbagai kebutuhan tanpa harus merancang ulang perangkat keras untuk setiap jenis aplikasi.

Sensor tersebut mendukung sejumlah mode pengoperasian, termasuk pencitraan berbasis hitungan foton, time gating yang dapat diprogram, beberapa konfigurasi time-to-digital converter (TDC), time-correlated single-photon counting (TCSPC), deteksi kebetulan (coincidence detection), serta pencatatan waktu dan pencitraan secara bersamaan.

Dalam konfigurasi pencitraannya, Litavis menyediakan resolusi 256 × 256 piksel untuk penghitungan foton secara kontinu. Sensor ini juga mempunyai jaringan macropixel berukuran 64 × 64 yang mampu mencatat peristiwa foton dengan resolusi waktu tingkat pikodetik. Kemampuan tersebut memungkinkan perangkat mengetahui bukan hanya seberapa banyak cahaya yang diterima, tetapi juga kapan foton tersebut terdeteksi dan bagaimana distribusinya sepanjang waktu.

Pemrosesan langsung di dalam chip menjadi bagian penting dari pendekatan Singular Photonics. Pada sensor konvensional, data mentah dalam jumlah besar perlu dikirim ke prosesor eksternal untuk dianalisis. Litavis dapat melakukan sebagian pekerjaan tersebut sejak foton terdeteksi. Menurut perusahaan, metode ini berpotensi mengurangi perpindahan data, menekan latensi dan konsumsi daya, sekaligus membantu sistem melakukan pemrosesan secara lebih cepat.

Kemampuan tersebut membuka peluang penggunaan Litavis dalam berbagai bidang, mulai dari machine vision, robotika, penginderaan kedalaman, pencitraan ilmiah dan medis, spektroskopi, hingga teknologi kuantum. Singular Photonics juga menyebut arsitektur yang dapat dikonfigurasi sebagai cara untuk membantu pengembang menguji berbagai metode pengambilan data menggunakan platform sensor yang sama. CEO Singular Photonics, Shahida Imani, mengatakan, “Litavis combines the sensitivity advantages of SPAD technology with the adaptability and scalability increasingly required by modern multimodal imaging.”