Singular Photonics Raih US$2,15 Juta untuk Mengembangkan Sensor Citra SPAD Generasi Berikutnya

Singular Photonics menutup putaran pendanaan senilai US$2,15 juta (£1,6 juta) yang mengalami kelebihan permintaan untuk mengembangkan sensor citra berbasis single-photon avalanche diode (SPAD) generasi berikutnya. Perusahaan semikonduktor tanpa pabrik (fabless) yang berbasis di Edinburgh, Inggris, itu akan menggunakan dana tersebut untuk memperbesar kapasitas teknik, mempercepat pengembangan produk, dan mempersingkat waktu menuju pasar bagi portofolio sensor yang lebih luas.

Siapa investor Singular Photonics?

Putaran pendanaan ini dipimpin oleh ACF Investors. Wren Capital, Cambridge Angels, Scottish Enterprise, Quantum Exponential, dan Old College Capital turut berpartisipasi, bersama pemegang saham lama yang kembali menanamkan modal.

Pendanaan tersebut diumumkan pada 19 Agustus 2026. Pada saat yang sama, Singular Photonics mengumumkan bahwa Dipesh Patel, mantan chief technology officer (CTO) Arm, bergabung dalam jajaran direksi perusahaan.

Berawal dari riset University of Edinburgh

Singular Photonics merupakan perusahaan spin-off University of Edinburgh yang berasal dari riset pimpinan Profesor Robert Henderson. Fondasi teknologinya berakar pada pencitraan digital serta pengembangan sensor citra SPAD berbasis nanometer-CMOS, termasuk teknologi time-of-flight untuk mengukur waktu tempuh cahaya.

Sebagai perusahaan semikonduktor fabless, Singular Photonics berfokus merancang teknologi sensor tanpa mengoperasikan fasilitas fabrikasi chip sendiri. Tujuannya adalah membuat penginderaan pada tingkat foton lebih berguna dalam sistem yang ringkas dan mampu bekerja secara waktu nyata.

Cara kerja pencitraan berbasis SPAD

Sensor citra konvensional umumnya mengukur total cahaya yang terkumpul selama durasi pencahayaan tertentu. Sebaliknya, sensor SPAD mendeteksi foton satu per satu sekaligus mencatat waktu kedatangannya. Perpaduan antara penghitungan foton dan pengukuran waktu yang presisi dapat memberikan informasi mengenai intensitas cahaya, jarak, karakteristik material, serta perubahan pada jaringan tubuh—bergantung pada konfigurasi sensor.

Pendekatan Singular Photonics menggabungkan susunan SPAD bertumpuk 3D dengan lapisan komputasi di bawah lapisan pendeteksi. Sejumlah fungsi dapat dijalankan di dalam atau dekat piksel, termasuk penghitungan foton, pengukuran waktu, pembuatan histogram, analisis statistik, dan autokorelasi.

Dengan memindahkan lebih banyak pemrosesan ke sensor, perusahaan berharap dapat mengurangi kebutuhan untuk mengirimkan data mentah ke komponen lain. Pendekatan ini juga ditujukan untuk mendukung penginderaan cerdas secara waktu nyata sekaligus mengatasi keterbatasan ukuran, latensi, dan konsumsi daya pada sistem edge serta sistem berbasis kecerdasan buatan.

Andarta: sensor ringkas untuk pencitraan medis

Andarta adalah sensor SPAD ringkas dengan sensitivitas tinggi yang dikembangkan bersama Meta. Singular Photonics menempatkannya untuk berbagai modalitas pencitraan medis dan sebagai langkah menuju integrasi teknologi SPAD ke perangkat yang dapat dikenakan (wearable).

Produk ini mendukung autokorelasi di dalam piksel, yaitu kemampuan untuk menganalisis perubahan cahaya yang berlangsung cepat. Salah satu contoh yang dijelaskan perusahaan adalah pemantauan laju aliran darah di otak dengan melacak perubahan cahaya saat menembus jaringan, termasuk pada kedalaman yang belum dapat dijangkau sensor yang ada saat ini.

Andarta bukan sekadar kamera dengan sensitivitas lebih tinggi. Kombinasi deteksi pada tingkat foton, bentuk yang ringkas, dan pemrosesan lokal ditujukan untuk membuat pengukuran optik canggih lebih praktis dalam sistem medis dan, berpotensi, perangkat wearable.

Sirona: sensor 512 piksel untuk pengukuran waktu dan spektroskopi

Sirona merupakan produk pertama Singular Photonics. Sensor garis SPAD ini memiliki 512 piksel dan mampu melakukan time-correlated single-photon counting (TCSPC), yakni penghitungan foton tunggal yang dikaitkan dengan waktu kedatangannya. Fitur pembuatan histogram dan pembagian rentang waktu (time-binning) di dalam chip membantu aplikasi menganalisis kapan foton tiba, bukan hanya berapa banyak foton yang terdeteksi.

Perusahaan menyebut sejumlah potensi penggunaan Sirona, antara lain:

• Spektroskopi Raman
• Mikroskopi pencitraan masa hidup fluoresensi atau fluorescence-lifetime imaging microscopy (FLIM)
• Penginderaan time-of-flight
• Aplikasi kuantum

Rangkaian penggunaan tersebut mencakup instrumen ilmiah hingga penginderaan industri. Informasi waktu, misalnya, dapat membantu membedakan material atau mengukur waktu tempuh cahaya. Sementara itu, pengukuran masa hidup fluoresensi dapat mengungkap karakteristik yang tidak terlihat dalam citra berbasis intensitas cahaya biasa.

Sektor yang dibidik Singular Photonics

Singular Photonics mengidentifikasi tiga kelompok aplikasi utama:

AI industri dan AI fisik

Visi mesin, otomasi industri, dan AI fisik menjadi pasar sasaran bagi sensor yang dapat menafsirkan informasi optik secara cepat dan lokal. Pemrosesan di dalam chip dapat berguna ketika latensi, perpindahan data, atau ukuran sistem membatasi penggunaan arsitektur kamera konvensional.

Riset ilmiah dan instrumentasi

Kemampuan TCSPC, pembuatan histogram, dan time-binning pada Sirona selaras dengan kebutuhan spektroskopi, mikroskopi, pengukuran time-of-flight, dan aplikasi kuantum. Bidang-bidang tersebut kerap bergantung pada kemampuan mengekstrak informasi dari jumlah foton yang sangat kecil serta mengukur waktu kedatangannya secara akurat.

Pencitraan medis dan perangkat wearable

Andarta diarahkan untuk pencitraan medis, dengan peluang integrasi ke perangkat wearable. Fitur autokorelasi di dalam piksel diposisikan untuk pengukuran seperti pemantauan aliran darah otak, yang membutuhkan sensitivitas tinggi dalam bentuk perangkat yang ringkas.

Perusahaan juga sebelumnya menyebut elektronik konsumen dan otomotif sebagai area yang lebih luas. Namun, pengumuman pendanaan pada Agustus menyoroti visi mesin, otomasi industri, instrumentasi ilmiah, dan pencitraan medis sebagai pasar utama.

Untuk apa dana baru tersebut?

Penggunaan langsung dana US$2,15 juta ini bersifat operasional sekaligus komersial. Singular Photonics berencana memperbesar kapasitas tim teknik, mempercepat pengembangan produk, dan membawa lebih banyak sensor citra SPAD ke pasar dalam waktu yang lebih singkat.

Penunjukan Dipesh Patel juga menambah pengalaman senior di bidang semikonduktor ketika perusahaan bergerak dari tahap spin-off University of Edinburgh menuju komersialisasi yang lebih luas. Patel menghabiskan 25 tahun di Arm dan, sebagai CTO, mengawasi fungsi riset serta Digital IT perusahaan tersebut.

Dengan demikian, pendanaan ini tidak hanya mendukung peluncuran satu sensor. Dana tersebut memberi Singular Photonics ruang untuk membangun keluarga produk dengan gagasan yang sama: mendeteksi foton individual, memproses lebih banyak data langsung di dalam chip, lalu menyesuaikan arsitektur tersebut untuk sistem industri, ilmiah, dan medis.