Naukowcy z AGH projektują układy scalone dla japońskiej firmy

Na rynek weszła właśnie dwuwymiarowa pikselowa kamera promieniowania X, HyPix-3000, w projektowaniu której współuczestniczyli naukowcy z Krakowa.

- Od kilku lat współpracujemy z Rigaku projektując specjalizowane układy scalone w bardzo zaawansowanych technologiach, które są wykorzystywane w ultra szybkich kamerach promieniowania rentgenowskiego. Dzięki tym kamerom dokładność wykonywanych pomiarów jest dużo większa, a czas ich trwania jest krótszy - mówił PAP prof. Paweł Gryboś z Wydziału Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej.

Współpraca z japońskim potentatem zaczęła się w 2007 roku od zaprojektowania podzespołów do kamery D/teX ultra - jednowymiarowej kamery promieniowania X, zawierającej najszybszy wówczas na świecie moduł detekcyjny.

Naukowcy z AGH mają swój udział także w produkcji najnowszej, dwuwymiarowej pikselowej kamery promieniowania X o nazwie HyPix-3000. Jej jądrem jest 16 układów scalonych o nazwie PXD18k zaprojektowanych na Wydziale Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej. Każdy z tych układów zawiera ok. 40 milionów tranzystorów.

- Ta kamera należy do najszybszych tego typu na świecie. Jej specyfika polega na tym, że pracuje ona w trybie zliczania pojedynczych fotonów, a nie w trybie integracyjnym - mówił prof. Gryboś.

Gdyby porównać piksel kamery czy aparatu fotograficznego do naczynia zbierającego deszczówkę, to w trybie integracyjnym krople wody są dodawane jedna do drugiej i po zakończeniu pomiaru otrzymujemy tylko informacje o sumarycznej ilości wody w naczyniu, a w drugim z trybów pojedyncze krople wody są zliczane jedna po drugiej i można je nawet posegregować pod względem wielkości. "Takie kamery wprowadzali na rynek wcześniej Szwajcarzy, ale ta ma dużo lepsze parametry. HyPix-3000 pozwala na zliczanie pojedynczych fotonów z możliwością selekcji fotonów o określonej energii, co w połączeniu z odczytem ciągłym kamery daje zupełnie nowe możliwości" - podkreślił prof. Gryboś.

Naukowcy z AGH już pracują nad kolejną generacją jeszcze szybszych kamer promieniowania X, na co otrzymali kilkumilionowy grant z Narodowego Centrum Badań i Rozwoju.

Dla specjalistów z AGH bardzo istotne jest, że japońska firma wyraźnie zaznacza w informacji o swoim produkcie, kto zaprojektował układy scalone. Rezultatem współpracy z Rigaku Corporation są też trzy międzynarodowe wspólne zgłoszenia patentowe. Ponadto, studenci i doktoranci z AGH regularnie wyjeżdżają na praktyki do centrów badawczo-rozwojowych japońskiej firmy.

W związku z rozwojem projektów z obszaru mikroelektroniki na AGH uruchomiony został nowy kierunek studiów: mikroelektronika w technice i medycynie.