Singular Photonics sai 2,15 miljoonan dollarin rahoituksen SPAD-kuvakennoille

Rahoitus vauhdittaa tuotekehitystä

Edinburghilainen puolijohdeyhtiö Singular Photonics on saanut 2,15 miljoonaa dollaria eli noin 1,6 miljoonaa puntaa uutta rahoitusta. Ylikysytyllä kierroksella kerätty pääoma on tarkoitettu suunnittelukapasiteetin kasvattamiseen, tuotekehityksen nopeuttamiseen ja laajemman SPAD-kuvakennojen tuotevalikoiman tuomiseen markkinoille aiempaa nopeammin.

Rahoituskierroksen johti ACF Investors. Mukaan lähtivät Wren Capital, Cambridge Angels, Scottish Enterprise, Quantum Exponential ja Old College Capital, ja myös yhtiön nykyiset omistajat tekivät jatkosijoituksia. Rahoitus julkistettiin 19. elokuuta 2026.

Samalla Singular Photonics kertoi, että Dipesh Patel liittyy sen hallitukseen. Patel toimi aiemmin Arm-puolijohdeyhtiön teknologiajohtajana, ja hän työskenteli Armilla 25 vuoden ajan. Teknologiajohtajana hän vastasi yhtiön tutkimuksesta ja digitaalisesta IT:stä.

Edinburghin yliopistosta kasvanut yhtiö

Singular Photonics on Edinburghin yliopiston spin-off-yritys, joka sai alkunsa professori Robert Hendersonin johtamasta tutkimuksesta. Taustalla on työ digitaalisen kuvantamisen sekä nanometriluokan CMOS-SPAD-kuvakennojen ja lentoaikamittausteknologian parissa.

Yhtiö on niin sanottu fabless-puolijohdeyritys. Se suunnittelee kennot ja niiden teknologian, mutta ei valmista siruja omassa tuotantolaitoksessaan. Tavoitteena on tehdä yksittäisten fotonien tunnistamisesta käyttökelpoista pienissä, reaaliaikaisissa järjestelmissä.

SPAD-kenno ei vain mittaa valon määrää

Tavallinen kuvakenno mittaa yleensä valotuksen aikana kertynyttä valon määrää. SPAD-kenno eli single-photon avalanche diode -kenno puolestaan pystyy havaitsemaan yksittäisiä fotoneja ja kirjaamaan, milloin ne saapuvat.

Yksittäisten fotonien laskeminen yhdistettynä tarkkaan ajoitukseen voi tuottaa tietoa esimerkiksi valon voimakkuudesta, etäisyydestä, materiaalien ominaisuuksista ja kudoksen muutoksista. Käyttötapa riippuu siitä, miten kenno on suunniteltu ja ohjelmoitu.

Singular Photonics yhdistää 3D-pinotut SPAD-ryhmät niiden alle sijoitettuun laskentaan. Tällöin pikselissä tai aivan sen lähellä voidaan tehdä esimerkiksi fotonien laskentaa, ajoitusta, histogrammien muodostamista, tilastollista analyysiä ja autokorrelaatiota.

Kun enemmän raakadatasta käsitellään suoraan kennolla, tietoa ei tarvitse siirtää yhtä paljon erilliseen prosessoriin. Yhtiön mukaan tämä voi auttaa pienentämään reunalaskennan ja tekoälyjärjestelmien kokoa, viivettä ja energiankulutusta.

Andarta tähtää lääketieteelliseen kuvantamiseen

Andarta on Metan kanssa kehitetty pienikokoinen ja herkkä SPAD-kenno. Singular Photonics asemoi sen lääketieteellisen kuvantamisen sovelluksiin ja askeleeksi kohti SPAD-teknologian integroimista puettaviin laitteisiin.

Andarta tukee pikselinsisäistä autokorrelaatiota, jota voidaan käyttää valon nopeiden vaihteluiden analysointiin. Yhtiön kuvaama esimerkki on aivoverenkierron nopeuden seuranta tarkkailemalla kudoksen läpi kulkevan valon muutoksia. Menetelmän väitetään ulottuvan syvyyksiin, joihin nykyiset kennot eivät yllä.

Andartaa ei siis esitellä vain tavallista herkemmänä kamerana. Sen yhdistelmä — fotonitason tunnistus, pieni koko ja paikallinen laskenta — on suunnattu kehittyneiden optisten mittausten toteuttamiseen käytännöllisemmin lääketieteellisissä ja mahdollisesti puettavissa järjestelmissä.

Sirona mittaa fotonien saapumisaikoja

Sirona on Singular Photonicsin ensimmäinen tuote. Se on 512 pikselin SPAD-viivakenno, joka pystyy ajallisesti korreloituun yksifotonilaskentaan eli TCSPC-mittaukseen (time-correlated single-photon counting). Kennon sirulle integroidut histogrammi- ja aikavälitoiminnot auttavat analysoimaan sitä, milloin fotonit saapuvat — eivät vain sitä, kuinka paljon niitä havaitaan.

Yhtiö kertoo Sironan mahdollisiksi käyttökohteiksi:

• Raman-spektroskopian
• fluoresenssin elinikämikroskopian (FLIM)
• lentoaikamittauksen
• kvanttisovellukset.

Käyttöalueet ulottuvat tieteellisistä mittalaitteista teolliseen tunnistamiseen. Ajoitustiedon avulla voidaan esimerkiksi erottaa materiaaleja toisistaan tai mitata valon kulkuaikaa. Fluoresenssin elinikämittaus taas voi paljastaa ominaisuuksia, joita pelkkä valon voimakkuuteen perustuva kuva ei näytä.

Kolme keskeistä markkina-aluetta

Teollinen konenäkö ja fyysinen tekoäly

Singular Photonics tavoittelee koneenäön, teollisuusautomaation ja fyysisen tekoälyn markkinoita. Näissä sovelluksissa kennon paikallinen laskenta voisi olla hyödyllistä, jos tiedonsiirron määrä, järjestelmän koko tai viive rajoittaa perinteisten kameroiden käyttöä.

Tieteelliset mittalaitteet

Sironan TCSPC-ominaisuudet, histogrammien muodostaminen ja aikaväleihin jakaminen sopivat spektroskopiaan, mikroskopiaan, lentoaikamittaukseen ja kvanttisovelluksiin. Näillä aloilla olennaista voi olla sekä hyvin pienten fotonimäärien havaitseminen että niiden saapumisajan tarkka mittaaminen.

Lääketieteellinen kuvantaminen ja puettavat laitteet

Andarta on suunnattu lääketieteelliseen kuvantamiseen ja mahdolliseen käyttöön puettavissa laitteissa. Pikselinsisäistä autokorrelaatiota voidaan hyödyntää esimerkiksi aivoverenkierron seuraamisessa, jossa sekä herkkyys että pieni koko ovat tärkeitä.

Yhtiö on aiemmin maininnut laajempina alueina myös kulutuselektroniikan ja autoteollisuuden, mutta elokuun rahoitusuutisessa keskeisiksi markkinoiksi nostetaan konenäkö, teollisuusautomaatio, tieteelliset mittalaitteet ja lääketieteellinen kuvantaminen.

Rahoitus tukee kokonaisen tuoteperheen rakentamista

Uuden rahoituksen välitön tarkoitus on käytännöllinen ja kaupallinen: Singular Photonics aikoo kasvattaa insinööriresurssejaan, nopeuttaa tuotteiden kehitystä ja tuoda markkinoille useampia SPAD-kuvakennoja.

Rahoitus ei siten tue vain yhden kennon julkaisua. Sen avulla yhtiö pyrkii rakentamaan tuoteperheen yhteisen periaatteen ympärille: yksittäiset fotonit havaitaan, suurempi osa syntyvästä datasta käsitellään suoraan sirulla ja samaa arkkitehtuuria sovitetaan teollisuuden, tieteen ja lääketieteen tarpeisiin.